【摘要】
犬科最初起源于北美，其演化历程与气候与古地理的变迁相伴，既有成功适应，也有适应失败而灭绝的故事。物种不断演化——新物种出现并建立种群，而既有物种走向灭绝。恐狼（Aenocyon dirus）是最著名的已灭绝犬科动物之一，也是包含现生灰狼（Canis lupus）在内的大型犬类冠群（Canina）中最基干的成员。近期，Colossal Laboratories & Biosciences 宣称他们已经“复活”了恐狼，并将这一过程称为“去灭绝（de-extinction）”：具体做法是编辑灰狼的核基因组，把在恐狼化石中鉴定出的若干基因的关键差异导入，或在其他基因上作出他们认为能够复制这些差异效应的改动。该过程最终得到三只携带少量“恐狼样”DNA 的幼犬，由一只家犬代孕产下。本文讨论这一方法的现实情况、其产出结果，以及围绕“去灭绝”的伦理问题——不仅针对恐狼，也涉及其他许多已灭绝与濒危物种。
关键词：
灭绝；化石犬科；古生物学
2025年4月，Colossal Laboratory & Biosciences 在其官网（Colossal Biosciences, 2025a）以及《时代》杂志等大众媒体（Kluger, 2025a, 2025b）上宣布他们所谓的恐狼“去灭绝”（Canis dirus〔Leidy, 1858；Tedford 等，2009〕或 Aenocyon dirus〔Merriam, 1918；Prevosti, 2023〕）。这一消息令爱犬公众大为振奋，近日几乎“刷屏”各类科普媒体，包括《纽约时报》（Zimmer, 2025）、TikTok 与 Bluesky。对于所有关心动物、关心其他物种“去灭绝”的可能性以及地球未来的人来说，这个宣布意味着什么？在回答这些问题之前，首先：所谓“恐狼”究竟是什么？
【1｜恐狼的解剖与生态】
尽管本论文的部分合著者从未看过 HBO 热门剧集《权力的游戏》（GoT），但我们多数人都是通过这部剧认识“恐狼”的。剧中的恐狼被塑造成聪明、巨大无比且忠诚不二的狼，生活在虚构的维斯特洛大陆，被史塔克家族作为他们的“家徽”或魔法象征。GoT 的观众对这些恐狼钟爱有加，以至于在社交媒体上自发组成兴趣小组并创作同人作品。
真实的恐狼是更新世晚期（约25万—1.3万年前）北美与南美的超大型食肉动物（van Valkenburgh & Sacco, 2002；Wang & Tedford, 2009）。与所有狼、犬、狐与郊狼一样，它们隶属于犬科（Family Canidae；亚族 Canina；见图1）。与大多数现代犬科动物相比，它们体型格外庞大，平均体重约60—68千克（Anyonge & Roman, 2006；Dundas, 1999；Figueirido 等，2015；Lopezalles, 2025；van Valkenburgh & Ruff, 1987）。值得注意的是，尽管这已超过现生多数灰狼（Canis lupus，体型最大的现生犬科）的体重，但某些灰狼——尤其分布在高纬寒冷地区的种群——体型与之相当，且已记录到的个别现生个体的体重显著超过恐狼的平均估计（MacDonald, 2006）。虽然在化石记录中划分亚种并非没有争议（如 Burbrink 等，2022；Plavcan & Cope, 2001；Sylvester-Bradley, 1951），一些研究者仍将恐狼划分为两个亚种：体型更大的东部 Aenocyon d. dirus 与体型较小的西部 Aenocyon d. guildayi（Anyonge & Roman, 2006；Dundas, 1999）。二者在地理上彼此分隔，并呈现出某些形态差异，其中 A. d. dirus 四肢相对更长，体重也略大（68 对 60 千克；Anyonge & Roman, 2006）。此外，A. dirus 的体型并非恒定，而是随气候条件而波动；在末次盛冰期其体型显著减小（O’Keefe 等，2014）。因此，尽管恐狼捕食更新世的大型食草动物，如野牛、骆驼类与马科动物（如 Coltrain 等，2004；Fox-Dobbs 等，2007），但它们并不像媒体与《权游》中描绘的那样巨大无比。
需要强调的是，“恐狼”只是俗名上带“狼”的动物。正如你的虎斑家猫（Felis catus）与老虎（Panthera tigris）的亲缘关系，比老虎与所谓“剑齿虎”（如 Smilodon fatalis）之间的关系更近一样，你家强壮的博美或柯基（Canis familiaris）与灰狼（C. lupus）的亲缘关系，也远比灰狼与恐狼（A. dirus）之间更近。事实上，恐狼位于不包含现生 Canina 成员的那个谱系之外（Perri 等，2021；见图1）；这意味着，灰狼与一些看起来一点也不像“狼”的犬科物种（包括体型较小的郊狼 Canis latrans 与胡狼 Lupulella，以及两种高度“超肉食性”的物种——四肢较短的亚洲豺 Cuon 与善奔的非洲野犬 Lycaon）之间的亲缘关系，都要比灰狼与恐狼之间更近。因此，尽管恐狼在外形上也许比其他任何现生物种都更像灰狼，但它与许多显然不被视为“像狼”的犬科动物的亲缘距离是相同的，而且几乎没有理由相信它的行为会比胡狼更像灰狼。
图1 若干犬科物种的系统发育树，显示分化时间，以及恐狼（Aenocyon dirus）在 Canina 支系基部、相对于灰狼（Canis lupus）与其他若干犬科物种的位置。系统发育依据 Perri 等（2021）。以下剪影取自 PhyloPic，均以“Universal Public Domain Dedication（CC0 1.0）”发布：Aenocyon dirus（Margot Michaud, 2021），Canis latrans（Patricia Holroyd, 2024），C. lupaster（Margot Michaud, 2020），C. lupus（Tracy Heath, 2013），C. simensis（Margot Michaud, 2020），Lupulella adusta（Margot Michaud, 2022），L. mesomelas（Lisa Nicvert, 2023），Lycalopex culpaeus（José Infante, 2019），Lycaon pictus（Lisa Nicvert, 2022）。其余剪影由 Heather Smith 使用 Adobe Photoshop 2020 制作：Cuon alpinus、Urocyon cinereoargenteus
大量的化石记录显示，A. dirus 起源于北美，其遗骸在加利福尼亚的兰乔拉布雷亚沥青坑（Rancho La Brea Tar Pits）最为丰富，仅此一地就出土了超过4000个体（如 Dundas, 1999；Nowak, 1979；Stock & Harris, 1992）。这一庞大的样本量使我们得以充分刻画该物种的解剖学特征，并获得关于种内变异的详细信息——这在化石记录中几乎无与伦比。与北美其他犬科类群相比，形态学证据表明，恐狼的头部与吻部比灰狼更宽，肩部更阔，肌肉量可能也更大（如 Biknevicius & Van Valkenburgh, 1996；Harris 等，2004；Meehan & Martin, 2003；van Valkenburgh & Hertel, 1993）。其齿列显示出高度肉食化的适应，例如粗大的齿，包括放大的裂齿——即相互咬合的上第四前臼齿与下第一臼齿复合体，产生剪切效应，这是食肉目（Carnivora）的判定性特征（如 Biknevicius & Van Valkenburgh, 1996；Merriam, 1912）。作为强力闭口的下颌加收肌之一——颞肌（temporalis）的体积，被重建为大于现生灰狼，对应着更强的咬合力（Anyonge & Baker, 2006；Biknevicius & Van Valkenburgh, 1996）。
相较于其他犬科，恐狼的舌骨（hyoid bones）体积更大，一些研究者据此推测其可能发出频率更低的发声（Flores 等，2020）。然而，发声及其音高并不只取决于舌骨大小，还与舌骨形状、力学性质、颅底弯曲度以及喉部本身有关，而喉部当然不会成化石。
解剖、生理与行为的许多其他方面不会成化石，但仍可间接作出一些试探性推断。恐狼的阴茎骨（baculum）远大于灰狼（Hartstone-Rose 等，2015），即便按其更大的体型校正后亦然（Varajão de Latorre & Marshall, 2025）。较大的阴茎骨可能与较大的相对睾丸体积相关，因而暗示恐狼雌性可能与多只雄性交配（Varajão de Latorre & Marshall, 2025）。不过，鉴于恐狼在犬齿尺寸的性二型程度上与其他犬科相似，也有可能其表现为大多数犬科所见的典型一夫一妻式配偶结合（van Valkenburgh & Sacco, 2002）。当然，基于化石对交配行为的推断是有限的。
恐狼广泛的化石记录几乎遍及美国本土所有相连州以及整个墨西哥，在加拿大也有发现，并最南可达玻利维亚塔里哈（Hill 等，2025）和智利的 Quebrada Maní（Caro 等，2023）。南美的化石更为稀少，且通常见于更晚期的地层（如 Caro 等，2023；Hodnett 等，2009；Martin, 1974；Nowak, 1979；Prevosti, 2023），这提示其在更新世晚期由北向南通过安第斯廊道扩散（Berta, 1988）。更新世晚期的北美化石地点，多数在间冰期至少属于亚热带到温带气候（Hill 等，2025；Webb, 1991）。因此我们推测，恐狼很可能具有棕色、茶褐或带红的毛色，这是现生温带犬科捕食者的典型体色，外观或许像一只巨大的红褐色郊狼（Grimm, 2021）。
【图MAURICIO ANTON】 在更新世末期，恐狼从化石记录中消失与美洲90多个大型食草动物属的灭绝相吻合（Koch & Barnosky, 2006；Lyons 等，2004），这提示猎物的消失可能导致了恐狼的灭绝（如 Dundas, 1994）。也不排除恐狼及其他“冰河时代”标志性食肉动物（如剑齿虎 Smilodon）被抵达美洲的人类从环境中铲除的可能——正如现代狼（以及其他危险的食肉动物）在几乎所有与我们物种发生互动的地方都遭到迫害一样（Masius & Sprenger, 2015）。
不论恐狼为何灭绝，Colossal Biosciences 的“去灭绝”项目声称他们已“通过去灭绝科学成功恢复了一度被消灭的物种”（Colossal Biosciences, 2025a；Ilic, 2025）。这意味着什么？实际发生了什么？
【图Gabriel Ugueto Art】 【2｜恐狼基因组】
核 DNA（存在于细胞细胞核内的 DNA）已从两份恐狼化石样本中获得——分别来自大陆分水岭（continental divide）以西与以东的地区，这一道分水岭被提出作为 A. dirus 两个亚种的地理分界线。其中一份为产自俄亥俄、年代约 1.3 万年前的门齿，另一份为产自爱达荷、年代超过 7.2 万年的头骨（Gedman 等，2025；Perri 等，2021）。最初对这些 DNA 的分析尝试仅获得了极小比例的基因组测序结果（Perri 等，2021）；而较新的尝试则得到约 80% 的恐狼基因组覆盖度，其中包含大约 70% 的蛋白质编码基因——不过需要指出的是，撰写本文时，这项新研究虽已公开发布（Gedman 等，2025），但尚未经过同行评议。尽管如此，Gedman 及其同事声称，恐狼基因组与灰狼（C. lupus）及 Canis 其他成员，以及其他“类犬型”的 Canina（包括三种／三个亚种的狼、一种胡狼、非洲野犬与豺）之间出人意料地相似。
关键问题在于：与其他犬科动物相比，究竟是哪些基因上的哪些变异导致了恐狼的表型。研究这一问题的一种方法，是寻找在恐狼自其他犬科分化之后、沿通向恐狼的谱系上演化速度快于随机预期的蛋白质编码基因变异。采用这种方法共得到 80 个候选基因，符合作为“正向选择”证据的标准（Gedman 等，2025）。该基因列表并未在特定生物学过程或表达组织上显示出特别的富集。然而，在整个基因组的扫描中，显著性最高的一个基因是 NCAPG。该基因在物理位置上与 LCORL 基因相连，并且在功能上也可能相关。LCORL 基因的变异与多种哺乳动物的大体型有关，包括家犬不同品种之间的体型差异（Buckley 等，2025；Graber 等，2022；Metzger 等，2013；Plassais 等，2019；Wade，2025）。此外，在这次针对快速演化的扫描中识别出的基因，没有一个看起来与被毛颜色或发声有关。
【3｜恐狼的“去灭绝”】
那么，Colossal Biosciences 实际上做了什么？他们声称自己编辑了一只灰狼的基因组，目标是培育出具有“更大的体型、白色被毛、更宽的头部、更大的牙齿、更有力的肩部、更肌肉化的四肢，以及具有特征性的发声，尤其是嚎叫与呜咽”的动物（Kluger, 2025b）。具体而言，研究人员使用 CRISPR 技术——一种允许在活细胞内对基因组进行精确改动的方法（Wang & Doudna, 2023）——对一只灰狼核基因组中的 14 个基因做了 20 处编辑。被编辑的基因身份尚未通过同行评议公开，也未在各类新闻稿中披露（Kluger, 2025a, 2025b），只提到其中两个基因与被毛颜色有关；然而，所编辑的具体毛色基因并非为了复制恐狼中的那些基因，而是为了实现一种推定的白色表型。某些导致犬只白色被毛的等位变体（如 MITF 基因中的变体）也会增加耳聋易感性（Brancalion 等，2022；Karlsson 等，2007）。在家犬中（并且很可能在其他犬科动物中也是如此），被毛颜色与花纹至少受 15 个基因控制（Brancalion 等，2022；Cadieu 等，2009），并与“驯化综合征”相关（Wilkins 等，2014）。我们推测，他们可能对 MC1R 基因进行了编辑，因为某些犬种（如哈士奇）在该位点上功能缺失等位基因的纯合个体会呈现白色被毛（Dürig 等，2018）。
此外，LCORL 基因似乎被编辑用于增加体型（Colossal Biosciences, 2025a, 2025b）。该基因的变异与家犬不同品种之间的身高和体重差异相关（Buckley 等，2025；Plassais 等，2019；Wade，2025）。LCORL 蛋白是一种转录因子，能调控多种组织中与许多功能相关的大量基因的表达（Wyler 等，2024）。有意思的是，已鉴定出若干可增大或减小犬只体型的等位变体，其中一些是使该蛋白某一同工型发生截短的突变，导致体型更大；这提示 LCORL 也可能是野生犬科动物中自然选择的共同靶标（Buckley 等，2025；Plassais 等，2019）。Colossal Biosciences 也可能编辑了其他已知与犬只身高或体重相关的基因，其中许多同样是转录因子、或是生长激素及其受体（Buckley 等，2025；Plassais 等，2019；Webster 等，2015）。这些基因中的一部分也与人类身高差异有关（Fusco 等，2016；Hendriks 等，2011）。
我们并不清楚 Colossal 的科学家还在狼的基因组中编辑了哪些其他基因，尤其是与“嚎叫与呜咽”有关的基因——这些是灰狼的典型发声，而除了前述基于其“大型类狼舌骨”的推测之外（Flores 等，2020），我们并无更多可能的信息。同样地，可以推定他们检视的两份恐狼标本中至少有一份的基因组似乎指向白色被毛。这与上文基于环境重建所作的假设并不一致，因此需要给出真正的论证。Colossal 在其未经同行评议的基因组分析中并未提及任何与被毛颜色相关的发现（Gedman 等，2025），尽管该论文的一位合著者——《权力的游戏》世界观的作者 George R. R. Martin——在其幻想作品中写到过被毛的描写。
尽管所采用的基因组编辑决策仍存在不确定性，但为获得这些“恐狼幼崽”，Colossal Biosciences 实际动用了三项要素以促成个体的诞生：（1）用于编辑的灰狼核基因组；（2）可被植入已编辑基因组的卵母细胞；（3）用于妊娠所得胚胎的代孕母体。据称，该基因组来源于从一只灰狼采血后分离出的内皮祖细胞（Kluger, 2025b）。这类细胞在成体中循环，具备分化为血管内皮细胞、在线条形成或修复过程中铺衬血管的能力（Yoder, 2012）。与以往多数涉及大型哺乳动物的克隆尝试常取组织活检相比，这种方式创伤更小（Kim et al., 2022；Galli & Lazzari, 2021；Olivera et al., 2018；Czernik et al., 2019；但参见 Olsson et al., 2023）。目前尚不清楚他们是否为两只雄性幼崽分别取自不同个体的灰狼进行取样，但我们推测如此，以最大化正在增长的全球“恐狼”种群（目前 n = 3）的遗传多样性。第三只幼崽必定来自不同的狼基因组供体，因为她是雌性。研究团队在体外培养的供体细胞中，使用 CRISPR 对 14 个靶基因完成编辑后，将这些细胞核去除并转移至取自灰狼的去核卵母细胞中。此过程称为体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer），它曾被用于克隆首个哺乳动物（“多莉”羊），此后广泛用于实验动物与家畜的生殖性克隆，以及人类线粒体疾病的实验性治疗（Olivera et al., 2018；Wilmut et al., 1997；Zhang et al., 2017）。胚胎在体外发育后，被植入大型家犬的子宫内进行妊娠作为代孕。Colossal Biosciences 解释称，他们之所以选择大型犬而非狼作代孕，是为能容纳大型“恐狼”胎儿的发育（Kluger, 2025b）。
那么，Colossal Laboratories & Biosciences 的“去灭绝”项目真的“通过去灭绝科学成功恢复了一度被消灭的物种”（Colossal Biosciences, 2025a；Ilic, 2025）了吗？就事实而言，由该流程产生、披着白色被毛的这些可爱的幼崽，从客观上说只是对其不足 0.1% 的蛋白质编码基因做出改动的灰狼——这一点在后续媒体报道中被反复指出（如 Gill, 2025；Rosen, 2025）。与 Colossal 相关的一些研究者似乎也开始收回“去灭绝”的相关表述（Le Page, 2025）。称之为“恐狼的恢复”，显然言过其实。
话虽如此，Colossal Biosciences 的确取得了若干相当出色且具有科学兴趣的结果，只是这些成果在各类媒体上受到科学家、保护生物学家与伦理学家的批评所掩盖。首先，尽管并非首个用微创技术从体细胞获取核基因组的团队，但他们使用内皮祖细胞所取得的高成功率非常令人印象深刻，并且明显高于典型的体细胞核移植水平。
其次，他们宣称在非模式生物中通过基因编辑复现某种表型以证明其遗传基础，这一点颇为引人入胜。尽管具体操作细节与实际表型结果尚未发表，但如果使 LCORL 基因失活足以在灰狼中增大体型——而且其方式模拟了恐狼 LCORL 基因的遗传缺陷——那么我们就对一种已灭绝动物的适应性遗传基础获得了非同寻常的认识。此类方法（通过基因编辑或基因失活来重建关键的演化步骤）已在模式生物中成功用于阐明一系列解剖学适应的分子基础，包括人类与其他猿类的失尾（Xia et al., 2024）、人类手指与拇指的独特形状与长度（Prabhakar et al., 2008），以及猛犸象毛发的厚度与质地（最后这一项由 Colossal Biosciences 自身的研究团队完成；Chen et al., 2025）。
【4｜这些“狼”的未来】
那么，这三只经基因工程改造的“狼”的未来将走向何方？我们正等待它们成体形态的完整发育，以便与关于恐狼的既有认知与重建进行比较，并真诚期望 Colossal Biosciences 允许科学家评估其解剖学、行为学以及其他表型数据。尤其是，若为扩大舌骨而编辑了与发声器官相关的基因，或许这些结构会继续生长，某一天我们也许能听到一种被假设为成体恐狼所发出的、低沉回响的嚎叫（Flores 等，2020）。相较于灰狼，那些旨在增大整体体型的编辑表明，它们将会在现存近缘物种之上继续发展出更大的肌肉量，特别是——依据其对外公开的表述——前肢肌群。事实上，Colossal Biosciences 最近发布的视频更新显示，在 6 个月龄时，两只雄性幼崽的体型已翻倍（Colossal Biosciences, 2025b）。其体重约 40 kg，比一只平均 6 月龄灰狼重约 20%。
【搬运者注释：对比一下IWC的圈养狼，目前那里的几只大使狼中，体型最大的是Blackstone，至少在前段时间体重在120～130磅左右浮动。1岁生日时体重100磅左右（约45kg），其兄弟Caz一岁生日时92磅（约42kg）】
尽管我们对 Colossal Biosciences 的工作在濒危物种保护方面可能带来的潜力感到振奋（例如，若这些方法用于提升现存物种的遗传多样性，从而真正恢复其可持续种群），但我们仍须对“物种可以被‘去灭绝’”这一说法保持审慎（CSG, 2025；Ilic, 2025）。同样值得注意的是，与任何试图逆转灭绝的尝试相关的严重伦理关切。对长期灭绝的物种而言尤为如此，比如恐狼——其自然栖息地早已不复存在，其猎物也早已消失（参见 Wienhues 等，2023；Jepson, 2025 的讨论）。类似地，在尚未完成完整同行评议之前便在媒体上作出大胆的科学宣称，通常违反科学应有的推进路径——科学在被认为有效之前需要独立的验证。在目前阶段，连所谓“去灭绝”的基础科学都尚未获得验证，因此我们不可能对被认定为“恐狼基因”的那些基因的准确性抱有充分信心，更不用说理解 Colossal Biosciences 希望达成的目标表型、该表型是否能由所评估的基因加以论证，以及这三只“狼”是否已经达成该表型。可以肯定的是，尽管媒体几乎把这些动物吹捧为由科学“复活”的历史上最具标志性的灭绝物种之一，但这些狼崽与真正的恐狼并没有更接近——就如同 Colossal Biosciences 自家的“披毛小鼠”也并不等同于真正的猛犸象一样！
（全文完）
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发表于 2025-10-14 18:08:13
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