鸭嘴龙的软骨化石中可能找到了恐龙的DNA碎片恐龙DNA被找到了

亚冠龙亚冠龙

根据古生物学领域公认的观点，生物体死亡后，体内的DNA开始不断降解，因此古生物学家理论上只能还原680万年前以内的生物DNA序列，但不可能找到至少6500万年前恐龙的DNA。今年早些时候，一些研究人员指出，他们可能在鸭嘴兽的软骨化石中发现了恐龙的DNA片段。这项研究会不会引领古生物界的一场革命，或者会不会又是一次乌龙事件？

作者|莱利·布莱克

翻译|石

修订|吴菲

这块小小的恐龙化石似乎并不引人注目。它没有迷惑龙的股骨大，也没有霸王龙的下颚可怕。这是一块软骨，它的主人是一条生活在7000万年前的年轻亚冠龙。但在它平凡的外表下，可能隐藏着恐龙DNA的降解产物，这在以前被认为是不可能的。

根据公认的理论，遗传物质不可能保存这么长时间。生物体死亡后，其DNA开始降解。2012年，一项对恐鸟骨骼的研究发现，生物体内遗传物质的半衰期为521年。这也意味着古生物学家只能希望恢复680万年前以内生物的DNA序列。对于6500万年前灭绝的非鸟类恐龙来说，它们的遗传物质早就消失了。

然而，一项关于亚冠龙软骨的研究试图挑战这一观点。今年早些时候，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所博士后阿里达·拜鲁尔等人在《国家科学评论》发表的一项研究中指出，他们发现的一块软骨化石不仅含有这种恐龙的原始蛋白质和软骨细胞，还显示了DNA的化学特征。

如果我们能从这样的古生物化石中获得恐龙的遗传物质，那将是一个伟大的发现。化石记录不仅是古生物的骨骼和脚印，也是古生物遗传物质的碎片，可以将地球上的所有生命紧密联系在一起。古生物学家在研究现已灭绝的现代生物，如猛犸象、巨型树懒等时，可以修正它们的亲缘关系谱，探索物种间的亲缘关系。此外，他们可以发现一些新的生物特征，如动物的肤色变化。同样，非鸟类恐龙的DNA也会为理解它们的生理特征提供丰富的新信息。

如果这项研究的结论是有效的，它表明生物体内的生化物质可能存在几千万年，远比以前认为的几百万年要长。“我认为，有幸被保存下来的古代生物遗传物质会比我们之前想象的更加普遍，因为我们已经探测到的化石数量远远不够。”拜鲁尔说。

但前提是古生物学家需要确认这些DNA片段的存在。上述论文发表后不久，受恐龙骨骼化石中生物分子之争的启发，普林斯顿大学古生物学博士后梁仁兴带领研究团队，报告了白垩纪角鼻龙骨骼化石中存在的一种稀有微生物。研究人员发现并分析了骨骼中的DNA，发现它们属于细菌和其他从未见过的微生物。这块骨骼化石中独特的微生物群也令研究人员困惑:这些蛋白质和可能的遗传物质是来自恐龙本身，还是来自化石形成过程中栖息的细菌？

化石中发现的微生物群落与化石周围的微生物群落不同。这也使得寻找恐龙DNA、蛋白质等生物分子变得更加复杂。因为现代材料可能会覆盖过去生活在其中的生物，形成错觉。“即使所有的有机物都能保存下来，”梁说，“鉴定过程也将是一个巨大的挑战，因为从许多分子中找到属于恐龙的大海捞针可能会导致潜在的错误结论。”

"目前，分子古生物学仍是一个有争议的课题."拜鲁尔说。第一个关键问题是，研究人员自己使用的技术手段是用来寻找完整的分子，但在寻找古生物分子的痕迹时，这些分子在很长一段时间内被降解和改变了。更重要的是，对于恐龙通过矿物解释变成坚硬化石的过程，古生物学家还有很多疑问。拜鲁尔说:“我们还没有完全理解生物分子石化的复杂化学机制。”例如，我们不知道化石周围环境中的微生物是否与骨骼中的微生物相互作用。

这些不确定因素和分子古生物的研究方法还有待发展，进一步加剧了这场争论:恐龙骨骼化石中的这些生物物质代表了什么？在对亚冠龙软骨的研究中，研究人员观察了它的微观结构，并使用了可以结合DNA的化学染料。但在角鼻龙的研究中，研究者通过DNA测序分析了骨骼中留下的遗传物质的性质，却没有观察到骨骼的显微结构。

拜鲁尔承认，在研究恐龙骨骼化石时，考虑前所未有的微生物是非常重要的。但她提出细菌不太可能进入软骨细胞，并以其遗传物质误导研究人员，导致他们认为这些微生物才是真正的研究材料。

巴尼特说，这场争论中最大的问题之一是我们很难重复实验。古生物学家也面临过这个问题:1993年电影《侏罗纪公园》上映时，有研究表明发现了中生代的DNA。但是后来，这些研究结果被推翻了，因为其他研究团队在重复实验中得不到同样的结果。虽然从那以后古生物学发生了一些变化，但是多个实验室能够反复得到一致的结果还是很重要的。巴尼特说:“如果另一个研究小组独立取样，使用自己的抗体和染料，就会得到同样的研究结果。这将增加研究的可信度。”然而，这种合作迄今尚未开展。

然而，随着科学家发现隐藏在古生物骨骼化石中的线索，分子古生物学正在发展并制定相应的标准。“我希望更多的古生物学家和生物学家尝试做这些事情，”拜鲁尔说。“如果我们朝着这个方向共同努力，我们会更快得到答案。”

即使恐龙的“DNA分子”被证明是错误的，这样的努力也能产生一些意想不到的好处。微生物群落被认为与骨骼保存有关。当骨骼被矿物质替代时，这些微生物可以帮助恐龙遗骸成为化石。“在未来，通过研究这些曾经栖息在恐龙骨骼上的古老微生物群落的DNA，将有利于了解这些微生物在地质时期是如何在恐龙骨骼的矿化和保存中发挥作用的。”梁说:

“这些都是非常困难的问题，”拜鲁尔说，“但如果我们继续努力，我们有希望找到大多数答案。”就目前的情况来看，没有什么是一成不变的。

原始链接:

https://www . scientific American . com/article/may-恐龙-DNA-has-found/