AI助力逆向工程 挑戰達爾文進化論

化石顯示恐龍在6600萬年前就滅絕了。圖/shutterstock
化石顯示恐龍在6600萬年前就滅絕了。圖/shutterstock

【你不知道的醫療史】


文/蘇上豪

相信看過1993年「侏儸紀公園」電影的朋友們,一定被劇情中利用琥珀中昆蟲肚子裡提取的據此復活的橋段所吸引,不過這並非憑空想像,當時的研究熱潮裡,有很多家確實利用2500萬至3000萬年前的琥珀,找到了某些生物,例如白蟻或是細菌的DNA片段,至於是不是有恐龍DNA的片段?老實說還真的沒有,將近30年過去了,倒是有一些研究的進展。

和其他殘存的遺跡相比,DNA可以提供物種相關程度的生命訊息,可惜它極度脆弱,在生物體死後沒多久會迅速腐爛,但是在極地的氣候下,例如低溫的冰凍土裡,生物體腐爛的速度會變得非常慢,因此幾千年前在冰河時期的生物,像是猛瑪象或候鴿,因為這樣的條件讓科學家可以從他們未腐爛的身上取到DNA,目前已經有好幾家商業公司正在利用它們,進行復育這些動物的計劃。

至於恐龍呢?它們和上述的猛瑪象之間存在著很長的時間差距,化石顯示恐龍在6600萬年前就滅絕了,不過目前的一些研究,不只是恐龍,物種體內某些物質可以在出土的化石中存在著。

物種體內某些遺傳物質可以在出土的化石中存在著。圖/shutterstock

例如在俄羅斯植物學家奧澤羅夫(Igor A. Ozerov)的團隊,就在西伯利亞水杉的化石中,發現了比DNA更小的染色體片段;中國巴勒爾(Alida Bailleul)所帶領的科研團隊,也在7500萬年前的恐龍化石中,找到了蛋白質及染色體存在的化學標記證據;尤其是2007年美國哈佛大學病理系的專家阿薩拉(John M Asara)利用質譜法在霸王龍的骨骼化石中,確定了存在6800萬年前的生物裡膠原蛋白碎片的序列,震驚了整個世界。

雖然這些研究化石的方法可能不適用於古代組織的分析,但是在化石裡找出蛋白質殘留物的生存跡證漸漸被科學家所信服。例如新的方法就是利用聚焦光束跟X射線來照射古代鳥類羽毛的樣本,揭示了裡面可能存在的化學鏈結,提供有關蛋白質結構的資訊,可以成為羽毛化石裡蛋白質的痕跡,而且這種方法已經把時間序拉到了1.2 5億年前的恐龍身上,著名的中華鳥龍身上的羽毛和現在鳥類羽毛𥚃,一種名為 β-角蛋白的蛋白質一致。

現今的古代生物學家和三十年前相比進步了很多,尋找DNA的可能雖然微乎其微,但是利用蛋白質存在的痕跡去反推某些物質的結構是可能的,這似乎可以作為我們恢復物種前的準備工作,不過歸根究底來講,離完整的DNA序列還有一場很長的路要走。

我是對這種逆向工程懷抱著樂觀的態度,因為對於物種身上的分子能存活多久的認知已經大大超越了三十年前的想像,我甚至可以大膽預測,在的運算技術下,相信沒有多久科學界可能重塑我們對地球生命演化過程的理解,達爾文的進化論是否受到挑戰?或者我們能夠因此復育恐龍?這些或許在我們子孫的教科書都會出現。

●2023新專欄登場:蘇上豪,中山醫學大學附設醫院心臟血管外科主任,著有《國姓爺的寶藏》、《DNA的惡力》、《開膛史》、《暗黑醫療史》、《未完成的道別》等作品。希望把將各種奇特的醫療史,變成讀起來沒有負擔的小品文。每月一篇,敬請期待。

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