人類造成的動物族群變化在北方白犀牛身上表現得最為明顯。 僅有的在偷獵、武裝衝突和政治不穩定導致人口大量減少之後，世界任何地方都發生了這種情況。 那麼，我們該如何拯救瀕臨滅絕的物種呢？
我們採訪了蘇珊·霍爾茨博士來自萊布尼茨動物園和野生動物研究所生殖管理系，了解有關拯救人類的基因計劃的所有信息。 記錄為一部分在 IFLScience 的播客中，我們討論了該團隊如何收集卵子、儲存胚胎，以及我們是否會在有生之年再次聽到幼年白犀牛腳趾的咯咯聲。
大多數人認為，世界上只剩下兩隻雌性犀牛，這個物種就到此為止了。 但這就是你想要改變的，對嗎？
蘇珊娜‧霍爾茨：對，那是正確的。 我們仍然有一些希望，這要感謝我的同事們，他們冷凍保存了幾十年前的男性精子，這些男性早已不在地球上，但他們的精子仍然冷凍保存在液態氮中，如果你解凍它並且可以用於最後兩隻雌性以外的受精。
你收集過這些雌性的卵細胞嗎？
SH： 不，我們實際上收集了這些雌性和年長雌性的卵細胞。 不幸的是，我們從未創造過胚胎，但年輕的胚胎是我們有史以來最好的白犀牛捐贈者之一，所以她定期為我們提供卵母細胞。 我們大約每三個月收穫一次，給她一些恢復的時間，我們定期為她創造胚胎，目前也儲存在液態氮中，可以進一步用於胚胎移植。
那你會把儲存的這些胚胎移植回這隻雌性體內嗎？
SH： 不，不幸的是，這兩位女性都無法懷孕至足月。 所以年輕的法圖的子宮有問題。 她有一些炎症，或者我們真的不知道發生了什麼，但是在超音波檢查中，你可以清楚地看到她的子宮內膜發生囊性改變，不能懷孕。 而大一號實際上是由相當重的公牛交配的，而且她的跟腱狀況不佳，所以她無法承受懷孕時額外的重量，所以我們不會嘗試用她作為胚胎的代孕者。
如果你不打算使用我們剩下的最後兩隻犀牛，那麼它們的未來會是什麼樣子胚胎？
SH： L幸運的是，它們有一個非常密切相關的姊妹類群，即南方白犀牛，這實際上也是一種瀕臨滅絕的物種，但地球上還有更多的南方白犀牛，希望這些南方白犀牛可以充當代孕母親。 甚至有報告說兩者是雜交的，所以我們非常希望兩者的子宮能夠相容。 它們實際上被列為亞種，而不是不同的物種，因此它們應該足夠接近才能使其發揮作用。
對於您擁有的這些胚胎，這種遺傳物質來自於死去已久的雄性犀牛和您從它們身上收集的精子。 我們相信你正試圖將皮膚細胞轉化為精子細胞之類的東西。
SH： 是的，所以在不久的將來生孩子的方法之一，我們真的希望實現這一點，因為很可能北方白犀牛有自己的發聲能力，它們有自己的文化，而最後兩種犀牛，我們希望，仍能教導下一代現代白犀牛如何表現得像北方白犀牛。 因此，我們真的希望保持這種連續性以實現這一目標，但從長遠來看，顯然，我們現在只有這兩個，因為我們淘汰了從未產生過任何高齡胚胎的較舊的，所以現在我們只收穫卵母細胞年輕的一套。 他們其實也是母女，所以我們不會因為只關注弟弟而失去那麼多遺傳訊息。 我們成功地創造了她和我們低溫儲存器中不同公牛的胚胎。 儘管如此，這種遺傳多樣性仍然非常有限，無法創造出長期可持續的新族群。 因此，我們必須找到其他選擇，將更多的創始人個體納入基因庫，其中之一是山中伸彌的發現，該發現實際上獲得了諾貝爾獎，即皮膚細胞或任何類型的分化細胞都可以移植回多能狀態。 因此，在使用中，多能幹細胞可以從正常皮膚細胞中產生，這可以再次，我們來自日本的核心運營合作夥伴之一 Katsuhiko Hayashi 能夠再次分化誘導多能幹細胞，以在培養皿中創建所有組。
這是令人難以置信的。
SH： 是的，這令人難以置信。 這對於精子也是可能的。 到目前為止，它只在老鼠身上起作用，但他已經開始與馬克斯德爾布呂克中心的其他合作夥伴、塞巴斯蒂安·迪克和維拉·齊維察合作，創建高品質的北方白犀牛誘導多能幹細胞，並且進展順利。
未來是什麼樣子？ 您計劃將來將這些胚胎植入南方白犀牛體內—這是目標嗎？
SH： 該計劃將是在我們儲存的盡可能多的創始人身上創建這些誘導多能幹細胞系，並從中創建胚胎，可能使用天然精子和人工卵母細胞，反之亦然，然後創建新一代北方通過將白犀牛植入南方白犀牛代孕者的子宮中來培育白犀牛。
實際上，你能做多少？ 這足以重建人口還是…？
SH： 我想是這樣。 我們來自聖地牙哥動物園的合作夥伴進行了一些遺傳學研究，他們實際上發現，我們從北方白犀牛身上獲得的最後這些細胞系的遺傳多樣性實際上至少與目前存在的遺傳多樣性一樣大，甚至更大。 在 19 世紀初，即 1900 年左右，出現了巨大的瓶頸，它們被獵殺幾乎滅絕，而它們實際上是最早的保護項目之一。 公園的建立是為了保護僅存的同類，據估計，大約有 20-50 頭只剩下繁殖後代，而現在，仍有近 20,000 頭南方白犀牛倖存。
巨大的成功故事。
SH： 是的，這是一個巨大的成功故事，顯然這20-50 只動物或這50 只動物可能並非全部都對繁殖成功做出了貢獻，所以可能實際上只有20 名創始人讓這個龐大的種群再次增加。 它們的情況相當好，因此我們樂觀地認為，如果我們在北方白犀牛中至少擁有相同數量的遺傳多樣性，它們將會成功。
您認為我們多久才能聽到北方白犀牛幼崽在地面上發出的劈啪聲？ 還有五年嗎？ 十年之後？
SH： 這確實很難說。 我們非常希望在未來幾年內能夠成功懷孕一頭北方白犀牛，但這將透過收集卵母細胞並用冷凍精子使其受精來獲得天然配子。 另一種方法不太容易判斷需要多長時間，因為到目前為止，它只在老鼠身上進行過，現在，第二種方法有望是北方白犀牛。 所以，我估計至少還需要五到十年才能讓這種方法發揮作用，但這真的很難判斷，也因為我沒有直接在這個領域工作。
北方白犀牛和南方白犀牛被獵殺得如此慘烈。 如果地面上有更多犀牛，我們會採取措施保護它們嗎？
SH： 我不太相信這個事實。 幸運的是，有足夠的棲息地可以把它們帶回來，這不是問題。 有足夠的可用土地，但由於東南亞、中國和越南對犀牛角的大量需求，犀牛實際上被獵殺至滅絕，實際上，主要是內戰和起義導致獵殺犀牛可能是為了出售而是購買武器的號角。 因此，在他們所屬地區（蘇丹和剛果）建立政治穩定至關重要。 確保如果我們將它們帶回自然棲息地，它們將受到良好的保護，這一點非常重要。 但我非常希望，如果這種有效的方法奏效，國際上將得到足夠的關注，以真正確保這一切的實現。
時間剩下的兩隻犀牛目前在肯亞。 如果要將胚胎植入南方白犀牛體內，那也會是在肯亞嗎？
SH： 是的，我們一致認為，至少第一頭犀牛必須在肯亞出生，並立即與它們的同種動物交往，最後兩隻北方白犀牛也是如此。 情況就是這樣。 事實上，肯亞從來都不是北方白犀牛的自然棲息地，它只是將它們帶回的安全之地。 事實上，這兩頭犀牛是從 Dvůr Králové 動物園回來的，這是捷克共和國唯一一個圈養北方白犀牛的動物園，他們決定在某個時候將四頭犀牛從捷克共和國帶回非洲的安全地方他們選擇肯尼亞是因為出於安全原因這是一個非常好的選擇。
這兩隻雌性都是在捷克共和國這個動物園裡圈養出生的？
SH： 對，就是這樣。 它們是第一代和第二代，所以年輕的那頭是第二代圈養的北方白犀牛。
哇。 所以，這是一個正在進行的巨大項目。 所有這些研究值得嗎？
SH： 我認為，出於一個原因，我們人類應對這個物種的消失負責，我們也應該有責任嘗試扭轉這種情況。 我認為這些犀牛在它們的自然棲息地中，在生態系統中發揮著非常重要的作用。 他們是景觀設計師； 他們正在改變景觀。 他們正在開闢空間，許多其他物種依賴他們創造並延續的這些開放草原。 我認為如果你能設法保護它們並將它們帶回野生棲息地，我們也可以拯救許多其他物種。
它們也被證明可以保護棲息地免受火災，因為它們開闢了區域，或者將草剪得很低，因此這是火災從一個地方蔓延到下一個地方的屏障，因此它們可以真正保護整個棲息地。 它們還照顧許多其他物種賴以生存的水坑和開放水坑。 所以，我認為他們有巨大的影響力，值得讓他們回來。
那麼，透過拯救北方白犀牛，我們就可以拯救更多的棲息地，並為該地區的其他物種帶來正面的好處？
SH： 沒錯，是的。 我堅信這將會發生。 作為人類，我們依賴功能正常的生態系統，我們通常不了解一個物種對其他棲息地的所有影響，但為了獲得清潔的水、清潔的空氣以及免受新出現的病原體的安全，我們依賴於功能正常的生態系統和如果可以的話，我們應該保護他們。
明年你打算做什麼？
SH： 我們將繼續收穫最後兩隻北方白犀牛中較年輕的法圖（Fatu）的卵母細胞，並創造更多的胚胎，同時我們也在歐洲動物園中創造南方白犀牛的胚胎，這一次，它也服務於圈養繁殖不佳的南方白犀牛。 它也是一種瀕臨滅絕的物種，因此增強歐洲動物園圈養族群的遺傳多樣性也是有好處的。 我們會先移植一個南方白犀牛胚胎，證明我們可以成功進行胚胎移植，然後再接觸北方白犀牛胚胎。
在你拿珍貴的北方白犀牛冒險之前，你正在使用南方白犀牛作為一個小測試，以確保它與它們的遺傳訊息相符？
SH： 是的，有點。 但同時，我們也為南方白犀牛學到了一些東西，所以它將為他們服務，就像為北方白犀牛服務一樣。
這個概念可以應用在犀牛以外的其他物種嗎？
SH： 確實是的。 世界上有許多瀕臨滅絕的物種，我們正在開發的這些技術對其中許多物種都有用。 當然，這不是通常應該走的路，我們寧願阻止動物達到這個階段或滅絕或面臨滅絕的危險，而不是採取這些最後的措施來拯救它們。 但舉例來說，地球上還有兩種非常瀕臨滅絕的犀牛物種，即蘇門答臘犀牛和爪哇犀牛，它們都生活在印度尼西亞，它們的數量也已減少到30-70 頭，數量太小而無法被記錄。 因此，對他們來說，應用這些技術來增強族群數量以再次創造可生存的族群也至關重要。
目前是否有人從剩餘人口中收集這些卵細胞和精子細胞，或者您將來會這樣做嗎？
SH： 這是我們正在尋求做的事情。 去年我們已經檢查了一些蘇門答臘犀牛，但這是一個非常政治性的事情，許多當局必須同意這一點，但我們非常希望在不久的將來我們也可以將其應用於蘇門答臘犀牛。
極好的。 這個物種確實處於滅絕的邊緣，但十年後，北白犀牛可能會再次生活在我們的星球上。
SH： 是的，我們希望情況是如此。 我們正在盡最大努力實現這一目標。
我您還有什麼要提的嗎？
SH： 也許有一件事是，所有這些研究當然都有許多倫理意義。 因此，我們有一位來自義大利的倫理研究員，帕多瓦大學的 Barbara de Mori 教授，她正在處理許多新興的倫理問題，以便回答問題。 那麼，要回答這樣的問題：如何糾正可能損害健康或乾擾該物種的個體動物以拯救其種群或同類的問題？
此外，越來越多的人批評我們是否應該使用這麼多錢（實際上我們正在使用的錢並不是那麼多）來恢復單一物種而不是保護棲息地，而我們對此的回答是，我們實際上正在使用的錢德國研究部，否則它永遠不會參與物種保護，因此我們實際上正在為保護籌集新資金，而這些資金通常不會用於此類研究。 因此，我們正在努力提前處理許多新興的道德問題，並讓公眾參與進來，讓公眾充分了解我們正在做什麼、為什麼這樣做，以及我們正在考慮每一步和每一步。每一個後果或風險。
我們認為你不能要求南方白犀牛同意成為北方白犀牛的代理人。 他們不知道他們正在拯救自己的亞種，所以這是一個灰色地帶。 這是下一個最佳選擇，不是嗎？
SH： 對，就是這樣。 這是其中一個方面，但我們實際上認為，在權衡了所有利弊之後，這是一個公平的選擇，南方白犀牛的攜帶能力足夠好，在我們再次擁有可生存的北方白犀牛種群之前，很少有人可以攜帶，北方白犀牛也能生育。
北方白犀牛多大年紀可以繁殖？
SH： 對於南方白犀牛來說，它們第一次生育的年齡通常是五到六歲。 它們的懷孕期為 16 個月，所以它們可能在三到四歲時開始出現第一個週期，並開始繁殖。 對男性來說，我認為這或多或少會是在同一時間，四年、五年、六年。
擁有能夠自我維持的北方白犀牛族群是最終目標嗎？
SH： 確實。 我們不想永遠幫助他們重新創造。 我們希望它們能夠快樂、自給自足，再次回到野外，不需要任何人為介入。
驚人的。 當您宣布您已成功培育出一頭北方白犀牛幼崽時，我們迫不及待地想聽到新聞稿。
SH： 我也等不及了，但這是科學，我們不知道，我們正在處理很多未知因素，這可能需要比我們預期更多的時間，但我非常有信心我們現在有 24 個北方白犀牛的胚胎雌性儲存在液態氮中，它們可能在液態氮中存活數百年。 所以，我們有很多時間，即使需要比我們預期更多的時間，我也非常有信心我們最終會成功。
這次採訪是IFLScience 的大問題並已針對長度和清晰度進行了編輯。關注我們的時事通訊，這樣您就不會錯過每週最重要的故事。
