6600万年前恐龙骨头里发现有机分子,古生物学界为之震动
作者: aeks | 发布时间: 2026-11-14 06:06 | 更新时间: 2026-11-14 06:06
利物浦大学牵头的研究团队发现有力证据,表明约6600万年前的恐龙骨骼中仍可能存在原始有机分子,其中包括胶原蛋白。这一发现为古生物学界争论了30多年的问题提供了新的支持:恐龙化石是否保存了来自恐龙自身的分子信息。
保存下来的恐龙胶原蛋白
这项研究的核心化石是一根重约22公斤的埃德蒙顿龙骶骨,位于恐龙臀部附近,采自美国南达科他州著名的地狱溪组。埃德蒙顿龙是一种大型鸭嘴类植食性恐龙,在晚白垩世曾与霸王龙生活在同一时期。
研究人员使用了多种先进实验室方法,包括蛋白质测序和多种质谱技术,在石化骨骼内部检测到胶原蛋白残留。胶原蛋白是骨骼组织中的主要结构蛋白,也是在这类化石研究中较难被简单归因于现代污染的生物分子之一。
加州大学洛杉矶分校研究人员还检测出羟脯氨酸,这是一种与骨骼胶原蛋白关系密切的氨基酸。研究团队认为,这一结果为化石内部存在降解后的胶原蛋白片段提供了重要佐证。
利物浦大学电子工程与电子学院质谱研究组负责人史蒂夫·泰勒教授表示,这项研究以非常有力的方式表明,某些化石中可能存在胶原蛋白等蛋白质类有机生物分子。他还指出,研究结果意义深远,首先反驳了一种长期观点,即化石中发现的任何有机物必然来自污染。
古生物学界的长期争论
自21世纪初以来,关于恐龙化石中是否保存了软组织和蛋白质的说法一直引发激烈争论。一些科学家认为,报道中的材料可能是现代污染或细菌残留,而非真正的恐龙分子。
其中最著名的发现之一是2005年,古生物学家玛丽·施魏策尔和同事报告在霸王龙化石中发现软组织结构。后续研究还在其他恐龙标本中识别出可能的胶原蛋白和类似血管的结构,其中包括与埃德蒙顿龙有关的鸭嘴龙类。
本次对埃德蒙顿龙化石的分析之所以突出,是因为研究人员对同一块化石使用了多种相互独立的检测方法。通过显微观察、化学分析和蛋白质测序,团队试图排除污染可能,并加强这些分子确实来自恐龙自身的证据。
相关论文发表于2025年《分析化学》期刊,题目为《埃德蒙顿龙化石骨骼中存在内源胶原蛋白的证据》。
为什么这一发现重要
如果蛋白质可以在化石中保存数千万年,科学家可能获得研究灭绝动物的全新方法。
微小的分子痕迹也许能够揭示仅凭骨骼难以判断的恐龙物种之间的演化关系。研究人员还可能从分子层面了解更多关于恐龙生长、衰老、生理和疾病的信息。
泰勒教授提到,科学家如今可能需要重新检查过去一个世纪采集的化石样本。几十年前拍摄的交叉偏振光显微图像中,可能隐藏着此前被忽视的胶原蛋白保存证据。
他说,这些图像可能显示完整的骨胶原蛋白区域,从而为后续蛋白质分析提供大量现成的候选化石。这可能帮助打开研究恐龙的新窗口,例如发现目前仍不清楚的恐龙物种之间关系。
分子为何能保存这么久
这一发现也提出了一个令人着迷的问题:这些分子如何在漫长地质年代中保存下来?
蛋白质通常会随着时间分解,在数百万乃至数千万年的尺度上尤其如此。但某些化石似乎能在特定条件下保存微小的生物结构。
科学家正越来越多地研究骨骼内部矿物作用是否可能保护胶原蛋白片段,避免其完全降解。近年关于化石生物分子的研究提示,某些埋藏环境和微观骨骼结构可能创造稳定条件,显著减缓化学分解过程。
埃德蒙顿龙化石本来就以保存状态极好著称。过去一个世纪发现的一些标本保存了清晰的皮肤印痕和其他软组织特征,因此被称为恐龙木乃伊。近年的古生物学研究也继续在埃德蒙顿龙标本中发现异常细致的软组织结构,包括肉质结构和保存下来的皮肤解剖特征。
这些发现正在改变科学家看待化石的方式。过去,化石常被视为远古骨骼的石头复制品;如今,研究者开始认为某些化石可能是分子时间胶囊,在数千万年后仍保留着史前生命的痕迹。