【恐龍專題】科學家發現了恐龍的血球和膠原蛋白

圖片來源|www.fanpop.com
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撰文|黃貞祥

在電影《侏羅紀公園》(Jurassic Park)裡,科學家從琥珀裡的蚊子抽出恐龍的血液而取得恐龍的DNA。可是在現實世界裡,迄今還未有人如此成功取得恐龍的血液和DNA,不過最近科學家可能在恐龍骨骼化石裡找到了恐龍血球細胞和蛋白質。

英國倫敦帝國學院的古生物學家Susannah Maidmen和材料科學家Sergio Bertazzot等人,原本是要研究恐龍骨骼的化石化過程,當他們試圖用聚焦離子束(focused ion beam)切下一小片乾淨的骨骼化石以供高解析度顯微觀察時,卻在一個7千5百萬年老的化石裡發現了類似血球的細胞和膠原蛋白,只不過那些細胞並未保存DNA。

恐龍骨骼化石切片的掃瞄式電子顯微鏡影像,圖中的纖維狀物洧可能是恐龍的膠原蛋白(Bertazzo, S., et al. Nature Communications. doi: 10.1038/ncomms8352)。
恐龍骨骼化石切片的掃瞄式電子顯微鏡影像,圖中的纖維狀物洧可能是恐龍的膠原蛋白(Bertazzo, S., et al. Nature Communications. doi: 10.1038/ncomms8352)。

他們把該方法用在研究恐龍的腳趾、肋骨、臀骨、腿骨和瓜子化石。那些化石是一個世紀前在加拿大出土,現在保存在英國倫敦的自然史博物館。他們在骨骼組織中發現了血球細胞和纖維狀蛋白質,其形態和現生的鴯鶓的非常相似,質譜分析發現後者很有可能是膠原蛋白,膠原蛋白在肌腱、韌帶、皮膚中常能找到。這個研究成果發表在《自然通訊》(Nature Communications)

早在2005年,美國北卡羅萊納州立大學的古生物學家Mary Schweitzer等人,曾在《科學》(Science)發表論文指出,他們在暴龍(Tyrannosaurus rex)的股骨化石中的血管遺物中發現了恐龍的膠原蛋白,不過有科學家認為那是污染而存在爭議性。

他們還需要利用更精密的質譜儀確實該蛋白的胺基酸組成,如果該蛋白被證實是恐龍的膠原蛋白,則表示恐龍的軟組織是有可能歷經千萬年被保存下來的,有助科學家瞭解恐龍的生理學,例如牠們是否是溫血動物等等。這個研究還可能激發更多人去博物館的恐龍化石裡尋寶,讓我們未來有更多意外的驚喜。

原學術論文:
1. Bertazzo, S., Maidment, S., Kallepitis, C., Fearn, S., Stevens, M., Xie, H. 2015. Fibres and cellular structures preserved in 75-million-year-old dinosaur specimens. Nature Communications. doi: 10.1038/ncomms8352
2. Schweitzer, M., Wittmeyer, J., Horner, J., Toporski, J. 2005. Soft-tissue vessels and cellular preservation in Tyrannosaurus rex. Science. 307, 5717: 1952-1955. doi: 10.1126/science.1108397

參考資料:
1. Robert F. Service . Signs of ancient proteins seen inside dinosaur bones. Science 12 June 2015: Vol. 348 no. 6240 p. 1184. DOI: 10.1126/science.348.6240.1184
2. Brian Switek. Scrappy Fossils Yield Possible Dinosaur Blood Cells. National Geograhic.
3. Paul Rincon.  'Blood cells' found in dino fossils. BBC News. 9 June 2015.
4. Ian Sample. 75-million-year-old dinosaur blood and collagen discovered in fossil fragments. The Guardian. 9 June 2015.
5. Jon Tennant. 75 Million-Year-Old Blood Cells Discovered in Dinosaur Bones. Discovery. June 9, 2015.

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作者:黃貞祥 現於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育 生物學研究。科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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