中國(guó)東北1.25億年前恐龍化石中分離出保存精美的軟骨細(xì)胞

2025-12-12 05:18:33 分類(lèi)：焦點(diǎn) 閱讀(8742)

中國(guó)東北1.25億年前恐龍化石中分離出保存精美的軟骨細(xì)胞
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒報(bào)道，來(lái)自中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所(IVPP)和山東天宇自然博物館(STM)的東北一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在中國(guó)東北的一只1.25億年前的恐龍中分離出了保存精美的軟骨細(xì)胞，這些細(xì)胞含有殘留的億年西安未央?yún)^(qū)找外圍（外圍空姐）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款不收定金有機(jī)分子和染色質(zhì)的細(xì)胞核。這項(xiàng)研究發(fā)表在2021年9月24日的前恐《Communications Biology》上。
這種恐龍被稱(chēng)為Caudipteryx，龍化這是石中一種小型孔雀大小的雜食動(dòng)物，長(zhǎng)有長(zhǎng)長(zhǎng)的分離尾羽。它在早白堊紀(jì)期間游蕩于遼寧省熱河生物群的出保存精淺水湖畔。
IVPP副教授和這項(xiàng)研究的軟骨論文共同作者李志恒指出：“多年來(lái)積累的地質(zhì)數(shù)據(jù)表明，熱河生物群的細(xì)胞化石保存非常特殊，因?yàn)榧?xì)小的中國(guó)火山灰掩埋了尸體并將其保存到了細(xì)胞水平。”
科學(xué)家們從這個(gè)標(biāo)本的東北右股骨上提取了一塊遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)軟骨，然后將其脫鈣，億年并使用不同的前恐顯微鏡和化學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行分析。他們意識(shí)到，龍化西安未央?yún)^(qū)找外圍（外圍空姐）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款不收定金所有的細(xì)胞都在動(dòng)物死亡后被硅化了。這種硅化很可能是使這些細(xì)胞得以很好保存的原因。
他們還發(fā)現(xiàn)了兩種主要的細(xì)胞類(lèi)型：在化石化時(shí)健康的細(xì)胞以及在死亡過(guò)程中多孔化和化石化的不那么健康的細(xì)胞。IVPP副教授、這項(xiàng)研究的通訊作者Alida Bailleul指出：“有可能這些細(xì)胞甚至在動(dòng)物死亡之前就已經(jīng)在死亡?！?br>細(xì)胞死亡是一個(gè)在所有動(dòng)物的生命中自然發(fā)生的過(guò)程。但能將一個(gè)化石細(xì)胞放入細(xì)胞周期中的一個(gè)特定位置，這在古生物學(xué)中還是相當(dāng)新的。這就是IVPP科學(xué)家的目標(biāo)之一：改善化石中的細(xì)胞圖像。
此外，該團(tuán)隊(duì)還分離出了一些細(xì)胞，并用全世界生物實(shí)驗(yàn)室中使用的一種化學(xué)品對(duì)它們進(jìn)行染色。這種紫色的化學(xué)物質(zhì)被稱(chēng)為蘇木精，能和細(xì)胞的核結(jié)合。在對(duì)恐龍材料進(jìn)行染色后，一個(gè)恐龍細(xì)胞顯示出一個(gè)紫色的細(xì)胞核，并伴有一些更深的紫色線。這意味著這個(gè)1.25億年前的恐龍細(xì)胞的細(xì)胞核保存得非常好，保留了一些原始的生物大分子和染色質(zhì)的線。
地球上所有生物體細(xì)胞內(nèi)的染色質(zhì)是由緊密排列的DNA分子組成。因此，這項(xiàng)研究的結(jié)果提供了初步數(shù)據(jù)，這表明原始恐龍DNA的殘余可能仍被保存下來(lái)。但要精確地測(cè)試這一點(diǎn)，該團(tuán)隊(duì)需要做更多的工作，并使用比他們?cè)谶@里使用的染色法更精細(xì)的化學(xué)方法。
“說(shuō)實(shí)話，我們顯然對(duì)化石的細(xì)胞核感興趣，因?yàn)槿绻鸇NA被保存下來(lái)，而大部分的DNA應(yīng)該在這里，”Alida Bailleul說(shuō)道。去年她發(fā)表了另一項(xiàng)報(bào)告了蒙大拿州的恐龍軟骨細(xì)胞中特殊的核和生物分子保存情況的研究。她還說(shuō)道：“因此，我們有很好的初步數(shù)據(jù)、非常令人興奮的數(shù)據(jù)，但我們剛剛開(kāi)始了解非常古老的化石中的細(xì)胞生物化學(xué)。在這一點(diǎn)上，我們需要做更多的工作。”
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為他們需要做更多的分析，甚至開(kāi)發(fā)出新的方法來(lái)了解可能使生物分子保存在恐龍細(xì)胞中的過(guò)程，因?yàn)閺膩?lái)沒(méi)有人成功地對(duì)任何恐龍DNA進(jìn)行測(cè)序。在古DNA界，測(cè)序方法被用來(lái)確認(rèn)古DNA是否保存在化石中。到目前為止，這些方法只對(duì)年輕的化石起作用（不超過(guò)一百萬(wàn)年），但對(duì)恐龍材料從未起作用?？铸埍徽J(rèn)為太老了，無(wú)法保留任何DNA。然而來(lái)自IVPP和STM的科學(xué)家收集的化學(xué)數(shù)據(jù)表明情況并非如此。
即使必須收集更多的數(shù)據(jù)，這項(xiàng)研究肯定地表明了，1.25億年的恐龍細(xì)胞化石不能被認(rèn)為是100%的巖石。它們并沒(méi)有完全“石化”。相反，它們?nèi)院杏袡C(jī)分子的殘留物。現(xiàn)在，關(guān)鍵是要弄清楚這些分子到底是什么，它們是否保留了任何生物信息和DNA的殘余。
相關(guān)報(bào)道：化石軟骨揭示大量恐龍細(xì)胞的驚人細(xì)節(jié)信息
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒報(bào)道，古生物學(xué)家已經(jīng)從中國(guó)的一個(gè)保存得特別好的恐龍化石中分離出了軟骨細(xì)胞。這些細(xì)胞的細(xì)胞核仍含有生物大分子和其他有機(jī)結(jié)構(gòu)的痕跡，科學(xué)家們甚至能夠說(shuō)出特定細(xì)胞在死亡時(shí)處于自然周期的哪個(gè)階段。
在重建恐龍時(shí)，骨頭通常是我們剩下的全部工作，但偶爾科學(xué)家會(huì)很幸運(yùn)地找到更多的東西。像羽毛、皮膚、蛋、甚至大腦，這些則都可以揭示對(duì)這些神奇動(dòng)物的新認(rèn)識(shí)。
而一些保存最好的標(biāo)本來(lái)自熱河生物群，這是中國(guó)東北部白堊紀(jì)早期的一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。該地貌以濕地和淺水湖泊為主，最重要的是頻繁的火山噴發(fā)，這是減緩遺體分解的關(guān)鍵。
這項(xiàng)研究的論文共同作者李志恒教授指出：“多年來(lái)積累的地質(zhì)數(shù)據(jù)表明，熱河生物群的化石保存非常特殊，因?yàn)榧?xì)小的火山灰將尸體埋藏起來(lái)并將其保存到細(xì)胞水平?！?br>來(lái)自中國(guó)科學(xué)院和山東天宇自然博物館的研究人員正是從這個(gè)沉積物中獲取了最新的令人驚嘆的標(biāo)本，據(jù)悉，其年代大約在1.25億年前。據(jù)了解，該生物被稱(chēng)為Caudipteryx，是一種類(lèi)似鳥(niǎo)類(lèi)的恐龍，站起來(lái)約有我們的膝蓋那么高并有長(zhǎng)長(zhǎng)的尾羽。
研究小組從它的右股骨上提取了一段軟骨，另外還發(fā)現(xiàn)它經(jīng)歷了一種被稱(chēng)為硅化的化石過(guò)程。原來(lái)的有機(jī)組織被二氧化硅所取代，這有助于保存細(xì)胞。
事實(shí)上，這種保存相當(dāng)于完整，以至于研究人員能夠區(qū)出分死亡時(shí)的健康細(xì)胞和那些由于自然細(xì)胞周期而已經(jīng)死亡的細(xì)胞。
在研究人員對(duì)一些樣本進(jìn)行脫礦處理后，他們用了一種叫做蘇木精的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行染色，這種化學(xué)物質(zhì)可以跟細(xì)胞核結(jié)合并顯示為紫色。果然，其中一個(gè)恐龍軟骨細(xì)胞的反應(yīng)跟雞的軟骨細(xì)胞完全相同：它變成了紫色并突出了細(xì)胞核和染色質(zhì)線，這些結(jié)構(gòu)構(gòu)成了染色體。
耐人尋味的是，細(xì)胞核和染色質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)DNA分子的地方。這表明恐龍DNA的一些殘余有可能保存在里面，但這是一個(gè)很長(zhǎng)的機(jī)會(huì)，需要更多的工作來(lái)驗(yàn)證。畢竟，DNA被認(rèn)為不可能存活超過(guò)一百萬(wàn)年，更不用說(shuō)1.25億年。
“說(shuō)實(shí)話，我們顯然對(duì)細(xì)胞核化石感興趣，因?yàn)槿绻鸇NA被保存下來(lái)，大部分的DNA應(yīng)該在這里，”該研究的共同作者Alida Bailleul說(shuō)道，“ 因此，我們有很好的初步數(shù)據(jù)、非常令人興奮的數(shù)據(jù)，但我們剛剛開(kāi)始了解非常古老的化石中的細(xì)胞生物化學(xué)。在這一點(diǎn)上，我們還需要做更多的工作"。
這并不是第一個(gè)在恐龍化石中找到細(xì)胞核和潛在DNA證據(jù)的研究。去年，一個(gè)團(tuán)隊(duì)在加拿大發(fā)現(xiàn)的大型食草動(dòng)物Hypacrosaurus的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核、蛋白質(zhì)和染色體的跡象。然而Caudipteryx標(biāo)本的年齡卻有5000萬(wàn)年左右。