【生命能無限複製嗎?】20年實驗觸碰到了造物邊界

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一項耗時20年的科學實驗,在複製了58代之後,科學家終於找出了底線。

#從一隻母鼠出發的旅程

2005年,山梨大學的生殖生物學家若山照彥與若山清香研究團隊,啟動了一個聽起來像科幻電影的計畫-

從同一隻母鼠身上,用「體細胞核轉殖技術」(也就是複製桃莉羊的同款技術)不斷複製,一代複製一代,直到……不知道什麼時候。

時光流轉,這場實驗就這樣持續了20年,他們生產出超過1,200隻複製小鼠,橫跨整整58個世代。

這馬拉松式的精神,已經跳脫了實驗的領域,一腳跨進了

「生命能被無限複製嗎?」

的哲學問答。

#美好的假象

起初,結果好得令人難以置信。

前25個世代的複製小鼠,每一隻看起來都和原版一模一樣,健康、正常,甚至複製的成功率還隨著代數逐漸提升。

研究團隊幾乎已經拍板定案-

「序列複製或許可以無限持續下去。」

他們使用了一種叫做曲古抑菌素A(trichostatin A)的化合物,它能改善細胞核在重新編程時的染色質重塑效率,讓複製成功率大幅提升,是整個實驗得以穩定推進的重要功臣。

整個計畫的前半段,簡直是一首歌頌複製技術的讚美詩。

然而,第25代之後,歌聲戛然而止。

#天命的棘輪開始轉動

從第25代開始,不知從何而來,X染色體開始頻繁消失,有害突變的發生頻率到第57代時幾乎翻倍,到了第58代,出生的幼鼠撐不過一天,全數死亡。

每一次複製,大約累積70個小型單核苷酸變異,加上約1.5個更大型的結構性變異,這數字不大,但關鍵在於複製沒有「糾錯機制」。

想像你把一首歌錄在錄音帶上,然後再重複複製一份、一份、一份...每複製一次,雜音就多一點點,一開始沒有感覺,但複製到第三十次時,那首歌早就面目全非了。

有性生殖可以透過基因重組洗牌,把壞牌丟掉;而複製只能把錯誤一代一代往下傳,而且永遠不會回頭。

其實這個現象,演化生物學家早在幾十年前就預測過,名叫「穆勒氏棘輪(Muller's Ratchet)」,理論上,在無性繁殖的族群中,有害突變只會累積,永不消散,終將導致族群走向滅絕。

這項研究,是史上第一個在哺乳動物身上的真實驗證。

#生命留下的後門

這還沒完,研究團隊做了這項測試,給了這故事愛與勇氣的收尾-

他們讓晚期世代的複製母鼠與正常雄鼠交配。

結果令人咋舌。

牠們的孫輩,缺陷就此消失,幼鼠數量回到了正常水準。

幾十代的基因組損傷,在一次有性生殖之後,重新找回了生命的韌性。

當科學家宣布生命可以被複製的時候,這話題始終圍繞在道德倫理之上,人類是否應該扮演上帝?

無論你信的是上帝、是演化、還是宇宙本身的規律,這實驗讓我們觸摸了造物者設計生命系統最核心的機制-

生命從一開始就不為創造完美、複製完美,

而是透過一代代的生殖傳承、演化改變,

才能如一道長河,有碰撞、有激盪,終能源遠流長。

原始論文:Wakayama, S. et al.(2026年3月23日)。Limitations of serial cloning in mammals.《Nature Communications》。DOI:10.1038/s41467-026-69765-7

圖片來源:

1.(Peter Finch/Stone/Getty Images)

2.refractor-Starting with one mouse, scientists create 581 successive clones

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