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【介紹】
這些新的個體具備雙親的遺傳特性。但“多利”並不是由受精卵發育而成的,而是利用生物技術無性繁殖方式誕生的小羊,它是一隻沒有爸爸的小羊,所以人們叫它“剋隆羊”。
【多利誕生】
1996年7月5日,位於蘇格蘭愛丁堡市郊的羅斯林研究所裏誕生了一頭大個頭兒羊羔,實驗室編號為6ll3,剋隆羊項目小組主管伊恩·威爾默特以著名鄉村歌手多利·帕頓的名字命名這頭羊。多利日後成為世界最著名的綿羊,而它曾經的編號卻鮮為人知。小羊多利渾身潔白,長着細長的彎彎麯麯的羊毛,粉撲撲的鼻子,右耳上係着一個紅色小身份牌。7個月大的它儘管已具有成年羊的輪廓,但仍然很頑皮,活潑地在羊圈裏蹦來蹦去,從飼養員手中搶東西吃。也許是近幾天見了世面的緣故,見到我嚮它召手它並不害怕,卻從金屬柵欄裏探出頭來好奇地看着記者。它歪着頭,嘴巴略微張開,嘴角嚮上翹起,仿佛微笑着故意擺出大明星的派頭等待記者拍照。培育多利羊的羅斯林研究所副所長格裏芬說:“小羊多利並不知道自己與衆不同的身份,它像其他小羊一樣吃草、睡覺和玩耍。幾個月前還在生育自己的母親面前撒歡。儘管目前它已重達45公斤,但從年齡上講它還是衹小羊。”
多利於1997年首次公開亮相,震動整個世界,美國《科學》雜志把多利的誕生評為當年世界十大科技進步的第一項。
細胞核轉移技術雖然取得突破,但培育合成卵細胞的失敗率極高,即使培育成胚胎,許多都存在缺陷或者降生後早亡。2003年2月,不到7歲的多利因肺部感染而被科研人員實施“安樂死”。而普通綿羊通常可存活11到12年。
這項研究不僅對胚胎學、發育遺傳學、醫學有重大意義,而且也有巨大的經濟潛力。剋隆技術可以用於器官移植,造福人類;也可以通過這頂技術改良物種,給畜牧業帶來好處。剋隆技術若與轉基因技術相結合,可大批量“復製”含有可産生藥物原料的轉基因動物,從而使剋隆技術更好地為人類服務。目前,世界第一批無性繁殖的轉基因羊也在英國誕生。但我國有關科學家提出應明確禁止剋隆技術應用於人類,否則將産生一係列倫理學、法律學等的災難性問題。
世界各大媒體對多利的去世還是給予了很大關註。2月15日出版的美國《華盛頓郵報》、《紐約時報》等紛紛以緬懷明星的筆觸,追述多利短暫而不平凡的一生。《華盛頓郵報》在報道中指出,作為世界上最尊貴的一隻羊,多利革新了科學界對分子生物學的認識,將會作為一座科學和文化的里程碑載入史册。
作為世界上最尊貴的一隻羊,壯年早逝的多利留下諸多難題,它的終年到底是多少歲?剋隆動物出現早衰這一問題至今仍有兩種實驗結果。
世界第一頭體細胞剋隆動物多利羊在給我們帶來振奮、睏惑和爭論之後,永遠離開了我們。壽命僅6歲半的多利羊壯年早逝,為我們留下了謎團,其中最大的一個謎就是剋隆動物是否早衰,有人稱之為多利羊難題。
【多利羊難題】
所謂多利羊難題是指,剋隆動物的年齡到底是從0歲開始計算,還是從被剋隆動物的年齡開始纍積計算,還是從兩者之間的某個年齡開始計算?對於多利羊而言,它是用一隻6歲母羊的體細胞剋隆的,它的終年到底是6歲半,還是12歲半,還是8歲或10歲?
多利羊難題自多利羊問世時即引起人們的睏惑。最初幾年,多利羊正常生長、發育、生子,曾給第一種推測帶來了很大希望。但2002年1月科學家發現,多利羊的左後腿患上了關節炎這種典型的“高齡病癥”,這一早衰現象又使第二種和第三種推測的可能性增加。現在,多利羊壯年死於老年羊常得的肺部感染疾病,無疑又加重了第二種推測的砝碼,因為綿羊通常能活11到12年,如果加上用於剋隆多利羊的綿羊6歲的年齡,多利羊也算壽終正寢。
【多利的培育過程】
多莉出世歷經麯折。在培育多莉羊的過程中,科學家采用體細胞剋隆技術,主要分4個步驟進行:
步驟一:從一隻6歲芬蘭多塞特白麵母綿羊(姑且稱為a)的乳腺中取出乳腺細胞,將其放入低濃度的營養培養液中,細胞逐漸停止分裂,此細胞稱之為“供體細胞”;
步驟二:從一頭蘇格蘭黑面母綿羊(b)的卵巢中取出未受精的卵細胞,並立即將細胞核除去,留下一個無核的卵細胞,此細胞稱之為“受體細胞”;
步驟三:利用電脈衝方法,使供體細胞和受體細胞融合,最後形成“融合細胞”。電脈衝可以産生類似於自然受精過程中的一係列反應,使融合細胞也能像受精卵一樣進行細胞分裂、分化,從而形成“胚胎細胞”;
步驟四:將胚胎細胞轉移到另一隻蘇格蘭黑面母綿羊(c)的子宮內,胚胎細胞進一步分化和發育,最後形成小綿羊--多莉。
換言之,多莉有3個母親:它的“基因母親”是芬蘭多塞特白麵母綿羊(a);科學家取這頭綿羊的乳腺細胞,將其細胞核移植到第二個母親(藉卵母親)-- 一個剔除細胞核的蘇格蘭黑臉羊(b)的卵子中,使之融合、分裂、發育成胚胎;然後移植到第三頭羊(c)--“代孕母親”子宮內發育形成多莉。
從理論上講,多莉繼承了提供體細胞的那衹綿羊(a)的遺傳特徵,它是一隻白臉羊,而不是黑臉羊。分子生物學的測定也表明,它與提供細胞核的那頭羊,有完全相同的遺傳物質(確切地說,是完全相同的細胞核遺傳物質。還有極少量的遺傳物質存在於細胞質的綫粒體中,遺傳自提供卵母細胞的受體),它們就像是一對隔了6年的雙胞胎。
多莉沒有父親,它是通過無性繁殖--或者說剋隆而來。
【剋隆羊“多利”的意義】
1.促進生物學和醫藥學的研究
2.獲得更多的優秀動物個體用於生産
3.可以復製生産高價藥物的動物
【剋隆羊“多利”的影響】
因為它是世界上第一例經體細胞核移植出生的動物,是剋隆技術領域研究的巨大突破。這一巨大進展意味着:在理論上證明了,同植物細胞一樣,分化了的動物細胞核也具有全能性,在分化過程中細胞核中的遺傳物質沒有不可逆變化;在實踐上證明了,利用體細胞進行動物剋隆的技術是可行的,將有無數相同的細胞可用來作為供體進行核移植,並且在與卵細胞相融合前可對這些供體細胞進行一係列復雜的遺傳操作,從而為大規模復製動物優良品種和生産轉基因動物提供了有效方法。
在理論上,利用同樣方法,人可以復製“剋隆人”,這意味着以往科幻小說中的獨裁狂人剋隆自己的想法是完全可以實現的。因此,“多莉”的誕生在世界各國科學界、政界乃至宗教界都引起了強烈反響,並引發了一場由剋隆人所衍生的道德問題的討論。各國政府有關人士、民間紛紛作出反應:剋隆人類有悖於倫理道德。儘管如此,剋隆技術的巨大理論意義和實用價值促使科學家們加快了研究的步伐,從而使動物剋隆技術的研究與開發進入一個高潮。
科學在各分支學科不斷深入和分化的同時,還朝着綜合性方向發展。自然科學不僅開始成為一個多層次的、綜合性的有機統一體,而且由單一技術發展為高科技群,主導技術也發生了深刻的變化。一方面,由於大量邊緣學科、交叉學科和綜合學科的興起,各門科學之間的聯繫日益緊密,科學在各分支學科不斷深入和分化的同時,其交叉、滲透、融合的趨勢也在不斷發展,從而使各門科學之間的間隙得以彌補。由於物質世界的復雜性,隨着認識的深化,單一學科的發展已經不能解决所有的問題,各門科學之間的依賴性越來越強。如果說前兩次科技革命實現了各學科內部綜合的話,那麽新科技革命則是對各學科進行綜合,使自然科學成為一個有機的統一體。
第三次科技革命導致發達國傢經濟結構發生變化。最近30年,主要資本主義國傢各部門的經濟結構變化呈現了新的動嚮。首先第一和第二産業的國民生産總值和就業人數方面比重進一步下降,特別是農業的比重下降。其次工業結構中發生新舊工業的分化。勞動和資本密集型的“大煙囪工業”逐步下降,技術知識密集型的專業化、小型化的新興工業迅速崛起,如電子計算機、原子能、半導體、宇航、激光、人工合成材料工業等新興工業部門迅猛發展,鋼鐵、采礦、紡織等傳統工業發展緩慢甚至停滯,在工業結構中的比重日益下降。
二戰後,隨着科技革命的發展,西方發達國傢企業內部的白領工人(以腦力勞動為主)人數開始超過藍領工人(以體力勞動為主)。
第三次科技革命推動了社會生産力的發展。以往,人們主要是依靠提高勞動強度來提高勞動生産率。在新科技革命的條件下,主要通過生産技術的不斷進步、勞動者素質和技能的不斷提高、勞動手段的不斷改進,來提高勞動生産率。
隨着電子計算機等新技術的應用,生産工具和機器設備等勞動資料的性質、結構、功能也發生了變化。人們研製新型材料,按照人的需要設計、製造具有特殊性能和結構的材料,使勞動對象也發生了變化。與這種變化相適應,對勞動者的文化素質和技術水平的要求也大大提高了。因為整個生産力的提高主要依靠科學技術的發展,所以,科學技術不僅是生産力,而且是第一生産力,科學技術的發展在提高生産力方面的作用將越來越大。
當代的科技進步已經成為提高勞動生産率和整個經濟增長的源泉。西方國傢工業生産的年平均增長率,在兩次大戰之問為1.7%,在1950一1972年增至 6.1%。在增長的因素中,科技進步的因素70年代約占60%,80年代達到80%。60年代,蘇聯工業勞動生産率提高的各種因素中,約有40%是由於采取了新技術,到70年代,這一比例上升到約67%。
第三次科技革命促進了社會經濟結構和社會生活結構的變化。它造成第一産業、第二産業在國民經濟中的比重下降,而第三産業的比重上升。為了適應科技的發展,資本主義國傢普遍強化了國傢壟斷資本主義,大大加強了對科技的扶植和資金投入。隨着科技的進步,人類的衣、食、住、行、用等日常生活的各個方面也發生了變革。
作為直接物質生産部門的第一産業和第二産業的産值和就業人數在整個國民經濟中所占比重相對下降,而非物質生産領域的第三産業的産值和就業人數急劇上升。第三産業不僅僅是傳統意義上的服務業、商業、運輸業、通訊業以及文化教育事業等,而且還包括大多數與信息工業相關的部門。
【剋隆動物】
多利羊帶來的最大爭論就是剋隆人問題。人類等高等動物的兩性繁殖方式是生物經過幾十億年進化的結果,是最適合人類繁殖的方式。
多利羊帶來的最大爭論就是剋隆人問題。邪教組織雷爾教派最近宣稱,從2002年末到2003年初相繼培育出了3個“剋隆嬰兒”,頓時引起了世界一片嘩然,但雷爾教派迄今還沒有拿出剋隆人的任何證據。目前世界上已有20多個國傢明令禁止這種以剋隆人類個體為目的的生殖性剋隆。在聯合國,由法國和德國2001年帶頭髮起的禁止剋隆人國際公約草案文本的進一步磋商將在今年10月舉行。
聯合國教科文組織下屬的國際細胞研究組織委員、發育生物學專傢、中科院研究員孫方臻接受新華社記者采訪時指出:“多利羊的早逝說明我們需要盡快加強對剋隆技術的研究,因為剋隆技術在農業和醫療領域具有廣阔的應用前景,在應用之前,我們應當找出問題所在,並妥善解决。另外,在目前剋隆技術很不完善的情況下,盲目剋隆人,既不安全,也不人道,是極不負責任的。”
當我6年前在巨大倉庫式建築中看到多利羊的時候,就隱隱約約地感到有一個巨大的黑黢黢的人影在她身後晃動,那是剋隆人的身影。這幅圖像有時出現在我的夢境中,於是促成我寫了《千年挑戰》和《生存於21世紀》兩本書,作為獻給新世紀的忠告。
20世紀最重大又最有爭議的科技突破恐怕除了製造原子彈的核技術之外就是培育出小羊多利的剋隆技術了。自1997年2月英國科學家宣佈剋隆成功小羊多利以來,全世界興起一股剋隆熱,這些年不斷有各種各樣的剋隆動物問世。剋隆技術幾乎成了傢常便飯。談起剋隆羊,人們開始就與剋隆人聯繫在一起。
對於剋隆人,培育多利羊的首席科學家威爾莫特當時就明確說:“我們從來沒有想到用這種技術復製人類。人類等高等動物的兩性繁殖方式是生物經過幾十億年進化的結果,是最適合人類繁殖的方式:來自父親和母親的遺傳物質相互融合可産生基因變異,形成更適應生存環境的後代,兩性繁殖還可取長補短,其後代更為健康。”他還認為,一些人企圖利用這一技術復製名人的想法也是不現實的,因為個人與社會無法分開,很多雙胞胎的基因完全相同,但他們的一生可能十分不同。
這些年我經常講一個見過多利羊之後出現在我腦海中的科幻故事:一個色情犯罪集團掌握了剋隆人技術和人造子宮技術,可以在一傢秘密工廠中快速地“復製”人類。他們在世界各地收集著名美女的體細胞———這很容易,比如她們的頭髮、唾液,甚至用手觸摸過的東西。這樣他們快速“復製”出一批又一批的美女,並且通過因特網在全世界銷售,一時間訂單如潮。這引起了警方的註意,一個男警官負責追逐犯罪集團。為了報復這個男警官,犯罪集團很容易地獲得了這個男警官的體細胞,然後把這個體細胞中的y染色體給轉成相應的x染色體,結果剋隆出一批他的女人。在一次槍戰中,這個男警官被他的剋隆女人打死。最後犯罪集團被破獲,法庭審判結果是男警官死於自殺。
在我們沒有準備好之前,剋隆人會讓我們失去很多東西。科學家已經開始研製人造子宮技術。如果生育可以工業化,人類還叫人類嗎?
在有關剋隆人的爭論中,一直有一個聲音在說:未來誕生的剋隆人,可能像當年的試管嬰兒一樣,最終被社會平靜而寬容地接受。科學技術的進步是世界前進的原動力,它終究會推動法律、制度和社會觀念的改變。20多年前對試管嬰兒的懷疑和指責之聲不絶於耳,而到今天,試管嬰兒已被評為20世紀最重大的科技成就之一,並作為不孕癥的主要治療手段之一而被接受。
但是,剋隆人不同於試管嬰兒。剋隆技術在動物上仍然沒有成熟,世界上第一個剋隆動物多利羊之死留下了早衰的難題,剋隆動物出現的一係列健康問題有目共睹,這種技術的負面作用還沒有被認識清楚。在這種情況下貿然剋隆出一個有靈魂的生命,是不是負責任的呢?
當過父母的人都知道孩子健康的含義。不管把剋隆人當作什麽,它畢竟是一條生命,一條有自己思想和靈魂的生命。為什麽我們反對近親結婚,為什麽我們反對一些疾病患者生育子女?還不是因為他們的孩子面臨很大的健康風險嗎?我們為什麽還要讓剋隆人來到這個世界上,又為什麽讓它們質問我們:為什麽要把它們帶到這個世界上?
即便是將來技術上成熟了,我們能隨便剋隆人嗎?我們能收場嗎?我們能嚮祖先和後代交待嗎?
也許將來,我們不反對在極個別情況下,經過嚴格法律程序,出於人道主義考慮可以剋隆人,但是我們絶不能濫用剋隆人技術。剋隆人威脅到人類最核心的領域。剋隆技術與轉基因技術一樣可以設計生産出所需要的生命。而且科學家已經開始研製人造子宮技術,一旦這種技術成熟,人類的繁殖將像生産汽車一樣可以設計製造,可以流水化作業。如果生育可以工業化,那麽家庭、父子情、母女情、愛情都失去了生理基礎。人類還叫人類嗎?我們會不會失控?
沒有人否認科技是改變世界的根本力量,但技術的濫用就像毒品,它會讓你上癮,但最終會讓你毀滅。
特別在科技日益發達的今天,其雙刃劍作用越來越明顯,一個小的失誤就會造成巨大損失。電腦千年蟲問題雖然沒有普遍發作,但全世界為此投入了6000億美元。千年蟲給我們留下的教訓是十分深刻的,在新世紀人類應更理性地思考科技發展方向,防止千年蟲這種小失誤造成大麻煩。站在新世紀的門檻上,面對諸如全球變暖、臭氧層受損、荒漠化加劇、物種滅絶、核武器的威脅等一係列世紀性難題,怎樣把握以科技為核心的人類文明的發展,成為人類進入新世紀的重大課題。
技術的濫用就像毒品。它會讓你上癮,但最終會讓你毀滅。我們人類已經犯下很多諸如滅絶物種等無可輓回的錯誤,我們不能一而再、再而三地打開“潘多拉的盒子”。我們衹有一個地球,科技再發達,人類也不能違反自然規律。現有科技手段能實現的事情,如果危害社會就不能把它變成現實。比如,應禁止研製比現有核武器威力更大的武器,禁止利用轉基因技術培育比艾滋病病毒危害更大的細菌和病毒,禁止隨意剋隆人等等。科技的發展和應用必須有益環境。
我們人類剛剛擺脫愚昧狀態。因此,我們必須用星球意識看待我們的歷史、現在和未來。如果從哥白尼的《天體運行論》1543年出版算起,人類開始覺醒的時間衹有450多年;如果從牛頓《自然哲學的數學原理》1687年出版計算,人類第一次科技革命距今僅310多年;而愛因斯坦1905年發表相對論的第一篇論文,距今僅90多年;第一臺計算機1944年纔問世。人類步入現代文明的時間是如此之短,比起人類的過去和未來僅僅是滄海一粟,以致於用人類剛剛擺脫愚昧階段描述當今世界纔更為恰當。
令人欣慰的是,全世界已經開始就防止科技發展出現負面影響達成共識,這集中體現在1999年6月26日至7月1日在匈牙利召開的世界科學大會上。大會提出,為社會發展服務是科技發展的目的。因此,人類必須謀求科技、經濟、社會、資源和環境協調發展,使子孫後代能夠永遠發展下去。
【剋隆動物都會早衰嗎?】
曾經在我國率先剋隆出第一頭剋隆牛的中國農業大學教授陳永福說,“生命的長短取决於染色體分裂次數,多莉羊之所以6歲多就出現早衰癥狀,那是因為它的遺傳物質取自一頭六七歲的綿羊。按普通綿羊十一二歲的壽命,這頭綿羊體細胞中的染色體已經分裂了六七年,因此,它們在多莉羊體內當然也衹能再持續分裂六七年,這說明剋隆技術無法讓細胞‘返老還童’”。
剋隆技術對人類是一把“雙刃劍”。一方面,它能給人類帶來許多益處;另一方面,它將對生物多樣性提出挑戰,而生物多樣性是自然進化的結果,也是進化的動力;有性繁殖是形成生物多樣性的重要基礎,“剋隆動物”則會導致生物品係減少,個體生存能力下降;更讓人不寒而慄的是,剋隆技術一旦被濫用於剋隆人類自身,將不可避免地失去控製,帶來空前的生態混亂,並引發一係列嚴重的倫理道德衝突。
多莉去世無疑嚮人類發出警告:應用剋隆技術需格外慎重,剋隆人類應該緩行!
【剋隆生物的爭議】
1997年2月22日, 英國生物遺傳學家維爾穆特成功地剋隆出了一隻羊。剋隆羊“多莉”的誕生震驚了世界。剋隆是英語clone的音譯,指人工誘導的無性繁殖。 動物剋隆試驗的成功在細胞工程方面具有劃時代的意義。在此之前,臺灣已用胚胎細胞復製出了目前最長壽且能繁殖的剋隆豬。多莉以後,美國又復製出人類的近親---兩衹猴子。剋隆技術的成功,也帶來了一些問題。它意味着人類摘取了生物學上的禁果,篡奪了上帝的專利,人類掌握自己的命運已經不再是一個比方。許許多多的人們反對把剋隆技術擴展到人類身上,因為那是“不道德、不合法且毫無道理的”。
【相關事件】
“剋隆羊之父”成被告
培育出世界首衹剋隆羊多利的科學家伊恩·維爾莫特被控偷竊了同事的有關剋隆羊的構想。
據英國《鏡報》報道,蘇格蘭籍科學家維爾莫特被認為是世界上首衹哺乳類剋隆動物——剋隆羊多利的創造者。但維爾莫教授前同事普裏姆·塞恩稱:“維爾莫特剽竊了別人的設想,卻獨攬了所有榮譽。”
身為分子生物學家的亞裔塞恩稱,維爾莫特教授經常威脅他,並表示不會接受剋隆羊的最初設想出自亞洲人的頭腦。當年,45歲的塞恩在多利誕生地——愛丁堡羅斯林研究所與維爾莫特一起工作。塞恩說:“他利用我的成果與其他人合作,但卻不願與我合作。他剽竊了我的主意並不斷威脅我。最後,我給了他(實驗設想),他拿走了。”塞恩日前在愛丁堡嚮法庭起訴受到種族歧視和不公平解職。
報道說,有關這場剽竊成果的聽證會還將繼續在愛丁堡舉行。 |
剋隆羊介紹 Introduction cloned sheep |
這些新的個體具備雙親的遺傳特性。但“多利”並不是由受精卵發育而成的,而是利用生物技術無性繁殖方式誕生的小羊,它是一隻沒有爸爸的小羊,所以人們叫它“剋隆羊”。
多利羊生於1996年7月5日,於1997年2月23日被介紹給公衆。
1998年産下一隻小羊,2003年2月14日因肺部感染而實施了安樂死,它也被作為世界上最尊貴,最重要,最具有代表性的一隻羊而載入史册。
多利是由三衹母羊的基因剋隆的。 |
多利羊誕生 The birth of Dolly the sheep |
1996年7月5日,位於蘇格蘭愛丁堡市郊的羅斯林研究所裏誕生了一頭大個頭兒羊羔,實驗室編號為6LL3,剋隆羊項目小組主管伊恩·威爾默特以著名鄉村歌手多利·帕頓的名字命名這頭羊。多利日後成為世界最著名的綿羊,而它曾經的編號卻鮮為人知。小羊多利渾身潔白,長着細長的彎彎麯麯的羊毛,粉撲撲的鼻子,右耳上係着一個紅色小身份牌。7個月大的它儘管已具有成年羊的輪廓,但仍然很頑皮,活潑地在羊圈裏蹦來蹦去,從飼養員手中搶東西吃。也許是近幾天見了世面的緣故,見到我嚮它召手它並不害怕,卻從金屬柵欄裏探出頭來好奇地看着記者。它歪着頭,嘴巴略微張開,嘴角嚮上翹起,仿佛微笑着故意擺出大明星的派頭等待記者拍照。培育多利羊的羅斯林研究所副所長格裏芬說:“小羊多利並不知道自己與衆不同的身份,它像其他小羊一樣吃草、睡覺和玩耍。幾個月前還在生育自己的母親面前撒歡。儘管目前它已重達45公斤,但從年齡上講它還是衹小羊。”
多利於1997年首次公開亮相,震動整個世界,美國《科學》雜志把多利的誕生評為當年世界十大科技進步的第一項。
細胞核轉移技術雖然取得突破,但培育合成卵細胞的失敗率極高,即使培育成胚胎,許多都存在缺陷或者降生後早亡。2003年2月,不到7歲的多利因肺部感染而被科研人員實施“安樂死”。而普通綿羊通常可存活11到12年。
這項研究不僅對胚胎學、發育遺傳學、醫學有重大意義,而且也有巨大的經濟潛力。剋隆技術可以用於器官移植,造福人類;也可以通過這頂技術改良物種,給畜牧業帶來好處。剋隆技術若與轉基因技術相結合,可大批量“復製”含有可産生藥物原料的轉基因動物,從而使剋隆技術更好地為人類服務。目前,世界第一批無性繁殖的轉基因羊也在英國誕生。但我國有關科學家提出應明確禁止剋隆技術應用於人類,否則將産生一係列倫理學、法律學等的災難性問題。
世界各大媒體對多利的去世還是給予了很大關註。2003年2月15日出版的美國《華盛頓郵報》、《紐約時報》等紛紛以緬懷明星的筆觸,追述多利短暫而不平凡的一生。《華盛頓郵報》在報道中指出,作為世界上最尊貴的一隻羊,多利革新了科學界對分子生物學的認識,將會作為一座科學和文化的里程碑載入史册。
作為世界上最尊貴的一隻羊,壯年早逝的多利留下諸多難題,它的終年到底是多少歲?剋隆動物出現早衰這一問題至今仍有兩種實驗結果。
世界第一頭體細胞剋隆動物多利羊在給我們帶來振奮、睏惑和爭論之後,永遠離開了我們。壽命僅6歲半的多利羊壯年早逝,為我們留下了謎團,其中最大的一個謎就是剋隆動物是否早衰,有人稱之為多利羊難題。 |
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所謂多利羊難題是指,剋隆動物的年齡到底是從0歲開始計算,還是從被剋隆動物的年齡開始纍積計算,還是從兩者之間的某個年齡開始計算?對於多利羊而言,它是用一隻6歲母羊的體細胞剋隆的,它的終年到底是5歲半,還是12歲半,還是8歲或10歲?
多利羊難題自多利羊問世時即引起人們的睏惑。最初幾年,多利羊正常生長、發育、生子,曾給第一種推測帶來了很大希望。但2002年1月科學家發現,多利羊的左後腿患上了關節炎這種典型的“高齡病癥”,這一早衰現象又使第二種和第三種推測的可能性增加。現在,多利羊壯年死於老年羊常得的肺部感染疾病,無疑又加重了第二種推測的砝碼,因為綿羊通常能活11到12年,如果加上用於剋隆多利羊的綿羊6歲的年齡,多利羊也算壽終正寢。 |
多利的培育過程 Victoria's education process |
多利出世歷經麯折。在培育多莉羊的過程中,科學家采用體細胞剋隆技術,主要分4個步驟進行:
步驟一:從一隻6歲芬蘭多塞特白麵母綿羊(姑且稱為A)的乳腺中取出乳腺細胞,將其放入低濃度的營養培養液中,細胞逐漸停止分裂,此細胞稱之為“供體細胞”;
步驟二:從一頭蘇格蘭黑面母綿羊(B)的卵巢中取出未受精的卵細胞,並立即將細胞核除去,留下一個無核的卵細胞,此細胞稱之為“受體細胞”;
步驟三:利用電脈衝方法,使供體細胞和受體細胞融合,最後形成“融合細胞”。電脈衝可以産生類似於自然受精過程中的一係列反應,使融合細胞也能像受精卵一樣進行細胞分裂、分化,從而形成“胚胎細胞”;
步驟四:將胚胎細胞轉移到另一隻蘇格蘭黑面母綿羊(C)的子宮內,胚胎細胞進一步分化和發育,最後形成小綿羊--多莉。
換言之,多利有3個母親:它的“基因母親”是芬蘭多塞特白麵母綿羊(A);科學家取這頭綿羊的乳腺細胞,將其細胞核移植到第二個母親(藉卵母親)-- 一個剔除細胞核的蘇格蘭黑臉羊(B)的卵子中,使之融合、分裂、發育成胚胎;然後移植到第三頭羊(C)--“代孕母親”子宮內發育形成多莉。
從理論上講,多莉繼承了提供體細胞的那衹綿羊(A)的遺傳特徵,它是一隻白臉羊,而不是黑臉羊。分子生物學的測定也表明,它與提供細胞核的那頭羊,有完全相同的遺傳物質(確切地說,是完全相同的細胞核遺傳物質。還有極少量的遺傳物質存在於細胞質的綫粒體中,遺傳自提供卵母細胞的受體),它們就像是一對隔了6年的雙胞胎。
多利沒有父親,它是通過無性繁殖--或者說剋隆而來。 |
“多利”的意義 "Victoria" in the sense |
1.促進生物學和醫藥學的研究
2.獲得更多的優秀動物個體用於生産
3.可以復製生産高價藥物的動物 |
“多利”的影響 "Dolly" the impact of |
因為它是世界上第一例經體細胞核移植出生的動物,是剋隆技術領域研究的巨大突破。這一巨大進展意味着:在理論上證明了,同植物細胞一樣,分化了的動物細胞核也具有全能性,在分化過程中細胞核中的遺傳物質沒有不可逆變化;在實踐上證明了,利用體細胞進行動物剋隆的技術是可行的,將有無數相同的細胞可用來作為供體進行核移植,並且在與卵細胞相融合前可對這些供體細胞進行一係列復雜的遺傳操作,從而為大規模復製動物優良品種和生産轉基因動物提供了有效方法。
在理論上,利用同樣方法,人可以復製“剋隆人”,這意味着以往科幻小說中的獨裁狂人剋隆自己的想法是完全可以實現的。因此,“多莉”的誕生在世界各國科學界、政界乃至宗教界都引起了強烈反響,並引發了一場由剋隆人所衍生的道德問題的討論。各國政府有關人士、民間紛紛作出反應:剋隆人類有悖於倫理道德。儘管如此,剋隆技術的巨大理論意義和實用價值促使科學家們加快了研究的步伐,從而使動物剋隆技術的研究與開發進入一個高潮。
科學在各分支學科不斷深入和分化的同時,還朝着綜合性方向發展。自然科學不僅開始成為一個多層次的、綜合性的有機統一體,而且由單一技術發展為高科技群,主導技術也發生了深刻的變化。一方面,由於大量邊緣學科、交叉學科和綜合學科的興起,各門科學之間的聯繫日益緊密,科學在各分支學科不斷深入和分化的同時,其交叉、滲透、融合的趨勢也在不斷發展,從而使各門科學之間的間隙得以彌補。由於物質世界的復雜性,隨着認識的深化,單一學科的發展已經不能解决所有的問題,各門科學之間的依賴性越來越強。如果說前兩次科技革命實現了各學科內部綜合的話,那麽新科技革命則是對各學科進行綜合,使自然科學成為一個有機的統一體。
第三次科技革命導致發達國傢經濟結構發生變化。最近30年,主要資本主義國傢各部門的經濟結構變化呈現了新的動嚮。首先第一和第二産業的國民生産總值和就業人數方面比重進一步下降,特別是農業的比重下降。其次工業結構中發生新舊工業的分化。勞動和資本密集型的“大煙囪工業”逐步下降,技術知識密集型的專業化、小型化的新興工業迅速崛起,如電子計算機、原子能、半導體、宇航、激光、人工合成材料工業等新興工業部門迅猛發展,鋼鐵、采礦、紡織等傳統工業發展緩慢甚至停滯,在工業結構中的比重日益下降。
二戰後,隨着科技革命的發展,西方發達國傢企業內部的白領工人(以腦力勞動為主)人數開始超過藍領工人(以體力勞動為主)。
第三次科技革命推動了社會生産力的發展。以往,人們主要是依靠提高勞動強度來提高勞動生産率。在新科技革命的條件下,主要通過生産技術的不斷進步、勞動者素質和技能的不斷提高、勞動手段的不斷改進,來提高勞動生産率。
隨着電子計算機等新技術的應用,生産工具和機器設備等勞動資料的性質、結構、功能也發生了變化。人們研製新型材料,按照人的需要設計、製造具有特殊性能和結構的材料,使勞動對象也發生了變化。與這種變化相適應,對勞動者的文化素質和技術水平的要求也大大提高了。因為整個生産力的提高主要依靠科學技術的發展,所以,科學技術不僅是生産力,而且是第一生産力,科學技術的發展在提高生産力方面的作用將越來越大。
當代的科技進步已經成為提高勞動生産率和整個經濟增長的源泉。西方國傢工業生産的年平均增長率,在兩次大戰之問為1.7%,在1950一1972年增至 6.1%。在增長的因素中,科技進步的因素70年代約占60%,80年代達到80%。60年代,蘇聯工業勞動生産率提高的各種因素中,約有40%是由於采取了新技術,到70年代,這一比例上升到約67%。
第三次科技革命促進了社會經濟結構和社會生活結構的變化。它造成第一産業、第二産業在國民經濟中的比重下降,而第三産業的比重上升。為了適應科技的發展,資本主義國傢普遍強化了國傢壟斷資本主義,大大加強了對科技的扶植和資金投入。隨着科技的進步,人類的衣、食、住、行、用等日常生活的各個方面也發生了變革。
作為直接物質生産部門的第一産業和第二産業的産值和就業人數在整個國民經濟中所占比重相對下降,而非物質生産領域的第三産業的産值和就業人數急劇上升。第三産業不僅僅是傳統意義上的服務業、商業、運輸業、通訊業以及文化教育事業等,而且還包括大多數與信息工業相關的部門。 |
剋隆羊引發爭論 Sparked controversy cloned sheep |
多利羊帶來的最大爭論就是剋隆人問題。人類等高等動物的兩性繁殖方式是生物經過幾十億年進化的結果,是最適合人類繁殖的方式。
多利羊帶來的最大爭論就是剋隆人問題。邪教組織雷爾教派最近宣稱,從2002年末到2003年初相繼培育出了3個“剋隆嬰兒”,頓時引起了世界一片嘩然,但雷爾教派迄今還沒有拿出剋隆人的任何證據。目前世界上已有20多個國傢明令禁止這種以剋隆人類個體為目的的生殖性剋隆。在聯合國,由法國和德國2001年帶頭髮起的禁止剋隆人國際公約草案文本的進一步磋商將在今年10月舉行。
聯合國教科文組織下屬的國際細胞研究組織委員、發育生物學專傢、中科院研究員孫方臻接受新華社記者采訪時指出:“多利羊的早逝說明我們需要盡快加強對剋隆技術的研究,因為剋隆技術在農業和醫療領域具有廣阔的應用前景,在應用之前,我們應當找出問題所在,並妥善解决。另外,在目前剋隆技術很不完善的情況下,盲目剋隆人,既不安全,也不人道,是極不負責任的。”
在我們沒有準備好之前,剋隆人會讓我們失去很多東西。科學家已經開始研製人造子宮技術。如果生育可以工業化,人類還叫人類嗎?
在有關剋隆人的爭論中,一直有一個聲音在說:未來誕生的剋隆人,可能像當年的試管嬰兒一樣,最終被社會平靜而寬容地接受。科學技術的進步是世界前進的原動力,它終究會推動法律、制度和社會觀念的改變。20多年前對試管嬰兒的懷疑和指責之聲不絶於耳,而到今天,試管嬰兒已被評為20世紀最重大的科技成就之一,並作為不孕癥的主要治療手段之一而被接受。
但是,剋隆人不同於試管嬰兒。剋隆技術在動物上仍然沒有成熟,世界上第一個剋隆動物多利羊之死留下了早衰的難題,剋隆動物出現的一係列健康問題有目共睹,這種技術的負面作用還沒有被認識清楚。在這種情況下貿然剋隆出一個有靈魂的生命,是不是負責任的呢?
當過父母的人都知道孩子健康的含義。不管把剋隆人當作什麽,它畢竟是一條生命,一條有自己思想和靈魂的生命。為什麽我們反對近親結婚,為什麽我們反對一些疾病患者生育子女?還不是因為他們的孩子面臨很大的健康風險嗎?我們為什麽還要讓剋隆人來到這個世界上,又為什麽讓它們質問我們:為什麽要把它們帶到這個世界上?
即便是將來技術上成熟了,我們能隨便剋隆人嗎?我們能收場嗎?我們能嚮祖先和後代交待嗎?
也許將來,我們不反對在極個別情況下,經過嚴格法律程序,出於人道主義考慮可以剋隆人,但是我們絶不能濫用剋隆人技術。剋隆人威脅到人類最核心的領域。剋隆技術與轉基因技術一樣可以設計生産出所需要的生命。而且科學家已經開始研製人造子宮技術,一旦這種技術成熟,人類的繁殖將像生産汽車一樣可以設計製造,可以流水化作業。如果生育可以工業化,那麽家庭、父子情、母女情、愛情都失去了生理基礎。人類還叫人類嗎?我們會不會失控?
沒有人否認科技是改變世界的根本力量,但技術的濫用就像毒品,它會讓你上癮,但最終會讓你毀滅。
特別在科技日益發達的今天,其雙刃劍作用越來越明顯,一個小的失誤就會造成巨大損失。電腦千年蟲問題雖然沒有普遍發作,但全世界為此投入了6000億美元。千年蟲給我們留下的教訓是十分深刻的,在新世紀人類應更理性地思考科技發展方向,防止千年蟲這種小失誤造成大麻煩。站在新世紀的門檻上,面對諸如全球變暖、臭氧層受損、荒漠化加劇、物種滅絶、核武器的威脅等一係列世紀性難題,怎樣把握以科技為核心的人類文明的發展,成為人類進入新世紀的重大課題。
技術的濫用就像毒品。它會讓你上癮,但最終會讓你毀滅。我們人類已經犯下很多諸如滅絶物種等無可輓回的錯誤,我們不能一而再、再而三地打開“潘多拉的盒子”。我們衹有一個地球,科技再發達,人類也不能違反自然規律。現有科技手段能實現的事情,如果危害社會就不能把它變成現實。比如,應禁止研製比現有核武器威力更大的武器,禁止利用轉基因技術培育比艾滋病病毒危害更大的細菌和病毒,禁止隨意剋隆人等等。科技的發展和應用必須有益環境。
我們人類剛剛擺脫愚昧狀態。因此,我們必須用星球意識看待我們的歷史、現在和未來。如果從哥白尼的《天體運行論》1543年出版算起,人類開始覺醒的時間衹有450多年;如果從牛頓《自然哲學的數學原理》1687年出版計算,人類第一次科技革命距今僅310多年;而愛因斯坦1905年發表相對論的第一篇論文,距今僅90多年;第一臺計算機1944年纔問世。人類步入現代文明的時間是如此之短,比起人類的過去和未來僅僅是滄海一粟,以致於用人類剛剛擺脫愚昧階段描述當今世界纔更為恰當。
令人欣慰的是,全世界已經開始就防止科技發展出現負面影響達成共識,這集中體現在1999年6月26日至7月1日在匈牙利召開的世界科學大會上。大會提出,為社會發展服務是科技發展目的。因此,人類必須謀求科技、經濟、社會、資源和環境協調發展,使子孫後代能夠永遠發展下去。 |
剋隆生物的爭議 Biological cloning controversy |
1997年2月22日, 英國生物遺傳學家維爾穆特成功地剋隆出了一隻羊。剋隆羊“多莉”的誕生震驚了世界。剋隆是英語Clone的音譯,指人工誘導的無性繁殖。 動物剋隆試驗的成功在細胞工程方面具有劃時代的意義。在此之前,臺灣已用胚胎細胞復製出了目前最長壽且能繁殖的剋隆豬。多莉以後,美國又復製出人類的近親---兩衹猴子。剋隆技術的成功,也帶來了一些問題。它意味着人類摘取了生物學上的禁果,篡奪了上帝的專利,人類掌握自己的命運已經不再是一個比方。許許多多的人們反對把剋隆技術擴展到人類身上,因為那是“不道德、不合法且毫無道理的”。 |
剋隆羊之父承認剽竊 Father admitted plagiarism cloned sheep |
有剋隆羊“多利”締造者之稱的蘇格蘭籍科學家伊恩·維爾莫特7日也承認,“多利”並不是由他剋隆的。剋隆羊“多利”的誕生當時轟動了整個世界,這一成果還名列美國《科學》雜志評選出的該年度世界十大科技進步的榜首位置。
維爾莫特在愛丁堡舉行的一個聽證會上表示,他在剋隆羊項目中發揮了監督的角色,作用並非“微不足道”。但是,維爾莫特確實沒有發展這項技術或從事一項突破性實驗,這次實驗最終令科學家成功從單個細胞中首次剋隆出成年動物。維爾莫特承認,按照與同事基思·坎貝爾博士達成的協議,他纔作為描述剋隆羊“多利”誕生論文的主要作者出現。
維爾莫特此前是英國愛丁堡羅斯林研究所的研究人員,除了被控造假外,他還被一位亞洲裔同事控告種族歧視和欺凌弱小。45歲的亞洲裔分子生物學家普裏姆·辛格博士稱,與剋隆羊“多利”研究毫不相幹的維爾莫特剽竊了他的設想,並因其來自亞洲而不斷威脅他。
維爾莫特承認,剋隆羊“多利”的成功誕生66%應歸功於其同事坎貝爾博士。有關冷凍細胞以用於剋隆的構想是由坎貝爾博士提出的,而最終導致剋隆羊“多利”誕生的實驗則是由科學家比爾·裏奇進行的。當辛格博士的代理律師勞倫斯·戴維問到,維爾莫特所發表的其不是剋隆羊“多利”締造者的聲明是否屬實時.是世界著名的多利羊 |
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