撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
1997 年，羊多莉诞生，引起全球轰动。不久后，日本科学家若山照彦及成功创造了首个克隆鼠。
此后，若山照彦一直在不断突破克隆鼠的界限。他使用了取自活鼠、死鼠、冷冻 16 年的死鼠、冻干细胞以及来自鼠尿中的细胞并成功克隆出小鼠，目前，他正尝试从鼠粪中提取的细胞克隆出小鼠。
数十年前，他和合作者（也是他的妻子）若山清香共同开启了一项实验——仅通过克隆技术能让一只小鼠生命延续多久。2013 年，他们已成功延续克隆 25 代，他们在发表于Cell Stem Cell的论文中写道：我们的研究结果表明，反复迭代克隆是可行的。这意味着，如果技术足够高效，或许可以无限期地克隆动物（our results show that repeated iterative recloning is possible and suggest that, with adequately efficient techniques, it may be possible to reclone animals indefinitely）。
然而，麻烦很快到来，尽管他们努力维持实验条件的一致性，但在第 27 代之后，克隆小鼠变得越来越困难，到了第 58 代，他们已经完全无法再克隆出小鼠了。
2026 年，他们将这些发现发表于Nature Communications期刊，论文题为：Limitations of serial cloning in mammals（哺乳动物连续克隆的极限）。
克隆技术可以将一个哺乳动物个体无限复制下去吗，这项研究给出了明确答案——不行。这也是首次通过实验表明，无性繁殖对于哺乳动物而言是不可持续的，如果哺乳动物进行无性繁殖，基因突变（尤其染色体缺失等大型突变）会在世代间累积，最终导致该克隆谱系的终止。
一场持续 20 年的生命“复制”实验
早在 2005 年，日本山梨大学的若山照彦团队就开启了一项前所未有的实验：他们从一只雌性小鼠（供体）身上取得体细胞，通过核移植技术克隆出第一代小鼠，然后再用这只克隆鼠的体细胞去克隆第二代，如此反复，像一场生命的“接力赛”。
最初，实验似乎很顺利。克隆成功率甚至随着代际增加而略有提升，到第 26 代时达到了 15.5%。这让研究团队一度乐观地认为，连续克隆或许可以无限进行下去。
然而，转折点很快出现，在第 27 代之后，克隆成功率开始持续下降，到了第 57 代，平均成功率已暴跌至 0.6%。最终，所有第 58 代的克隆鼠都在出生后第二天死亡，实验被迫终止。
小鼠连续克隆的成功率及其寿命
20 年间，研究团队从单只供体小鼠开始，历经 58 代，进行了 30000 多次克隆尝试，历经，共培育出了超过 1200 只克隆鼠，终于达到了单只小鼠连续克隆次数的极限。
外表正常，但突变在悄悄积累
令人惊讶的是，在这些“复制品”生命的大部分时间里，它们看起来与普通小鼠并无二致：体重正常、寿命正常（约 2 年），连克隆鼠常见的巨大胎盘异常也没有随着代际增加而恶化。
但真正的危机隐藏在 DNA 深处——通过对不同世代克隆鼠进行全基因组测序，研究团队发现，有害基因突变正在随着每一次克隆而不断积累。从第 1 代到第 57 代，平均每代会产生约 69 个单核苷酸突变和 1.4 个小片段插入/缺失。更致命的是，还出现了大型染色体结构变异，例如一条 X 染色体的完全丢失、染色体的大片段缺失或易位。
这些突变中，有相当一部分位于基因的关键功能区。研究数据显示，从第 23 代到第 57 代（克隆成功率的下降期），具有潜在破坏性的突变比例显著高于前期。这就像对一份文件不断复印，最初几次只是有些微模糊，但模糊不断叠加，最终导致关键信息无法识别，整份文件报废。
有性生殖：生命自带的“纠错机制”
既然连续克隆走不通，那么这些濒临极限的克隆鼠，能否通过传统的“有性生殖”来延续血脉呢？该实验给出了一个充满希望的答案——可以。
当第 50 代、第 55 代的克隆雌鼠与正常雄鼠交配时，它们能够成功受孕，但产仔数锐减至平均 2-3 只，远低于正常的 10 只左右，这表明它们的卵子积累了大量致死突变。
但神奇的是，当这些克隆鼠通过有性生殖生下的小鼠的下一代再继续生育时，它们的产仔数又恢复到了接近正常的水平（7 只），胎盘大小也恢复正常。这意味着，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用，像一套精密的“校对修复系统”，清除了克隆积累的大部分遗传异常，让生命重回正轨。
为何“有性生殖”不可替代？
这项研究从根本上解释了，为何在自然界中，哺乳动物几乎从不采用克隆这样的无性生殖方式来延续物种。对于复杂的哺乳动物而言，有性生殖虽然效率低下，但却是一种进化上的必要策略——
1、清除有害突变：减数分裂和基因重组能打乱并稀释累积的错误，防止它们像“滚雪球”一样摧毁整个种群。
2、维持基因多样性：多样性是应对环境变化和疾病的基石，而克隆只会产生基因相同的副本。
这项研究对克隆技术的应用也敲响了警钟，它意味着，利用克隆技术进行濒危物种复育或优质家畜大规模复制，可能存在无法逾越的世代极限。克隆可以作为保存基因的应急手段，但无法替代自然繁殖来维持一个健康、可持续的种群。
这项历经二十年的实验提示我们，哺乳动物无法通过克隆实现永生，那条曲折的、充满随机组合的“有性生殖”之路，看似低效，却是生命在漫长进化中为自己选择的、对抗遗传错误和适应不确定未来的最稳健策略。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-026-69765-7
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