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1.2亿年前的恐龙化石中发现了细胞结构,恐龙能复活吗?分几步?

文章来源:转载自生命科学教育 发布时间:2021年10月20日 点击数: 字体:

以下文章来源于上海自然博物馆 ,作者江泓



最近中国古生物学家在一具1.2亿年前的恐龙化石中发现了细胞结构消息一出,大家瞬间兴奋起来:发现细胞?恐龙复活指日可待?


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图源:央视新闻bilibili



关节中的恐龙细胞


发现细胞的恐龙化石来自山东的天宇自然博物馆,但是化石的发现地是辽宁省西部,这是一件相当完整的尾羽龙Caudipteryx)化石,化石编号为STM4-3。

尾羽龙复原图

图源:rigvedawiki.net


听名字就知道尾羽龙的尾巴上长着羽毛,其实不仅是尾巴,尾羽龙的全身都长着羽毛,看上去像只火鸡似的。


中国的古生物学家在研究这件化石的时候注意到在其股骨和腓骨之间(类似人类膝盖的部位)有化石保存,正常情况下这个位置应该是关节软骨。古生物学家提取了部分化石,利用脱钙法进行处理,然后放在电子显微镜下面观察,竟然分辨出了类似细胞的结构


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尾羽龙的化石和软骨

图源:参考文献


恐龙的细胞!这个想法让古生物学家们兴奋起来,因为虽然我们已经发现了恐龙的皮肤、羽毛、大脑,但是恐龙的细胞却极少被发现


本着科学的态度,古生物学家反复观察和实验,最终确认这些是·恐龙细胞,而且有的细胞是健康的,有的细胞则属于萎缩中。


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电子显微镜下的恐龙细胞

图源:参考文献


恐龙的细胞被发现了,那么里面的细胞核和细胞质会保存下来吗?利用苏木精对尾羽龙健康的细胞进行染色,古生物学家真的就辨认出了细胞中的细胞核和细胞质结构,而细胞核的重要组成部分正是DNA如果进一步研究,我们是不是就能够找到传说中的恐龙DNA了呢?


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恐龙的细胞,可以看到位于中心的细胞核

图源:参考文献



用DNA复活恐龙分几步


经典科幻电影《侏罗纪公园》设想人类通过破译恐龙的DNA复活了这些史前巨怪,从理论上看是没有问题的,但是在技术上却是面临着无法跨越的鸿沟。


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《侏罗纪公园3》中被复活的恐龙们

图源:film-rezensionen.de


DNA作为有机物质,会随着时间的推移而分解,即便是在最理想的条件下,也不过十几万年而已,追溯到更遥远的中生代,我们可能破译的DNA其实只有碎片而已。


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《侏罗纪公园》中的DNA先生

图源:cdn.dribbble.com


其实早在2007年,美国古生物学家玛丽·希格比·施韦泽(Mary Higby Schweitzer)就已经在霸王龙的大腿骨中找到了血细胞和胶原蛋白,并且破译了氨基酸序列。


在与现生动物进行对比之后,发现霸王龙与鸡有着很近的亲缘关系。2020年,中国古脊椎动物与古人类研究所的科学家在亚冠龙的软骨化石中找到了疑似DNA的物质


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古生物学家玛丽·希格比·施韦泽

图源:rareresource.com


如果有一天我们真的获得了具有活性、而且没有被污染的完整恐龙DNA,我们还要培养出健康的受精卵和胚,然后在人造的培养器(恐龙蛋)中进行孵化,而这一切技术能力我们目前并不具备


所以得到恐龙的DNA只是万里长征的第一步,后面还会遭遇数不清的技术瓶颈和突发状况,想要复活恐龙从目前看是不可能的


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DNA的双螺旋结构

图源:truthinsideofyou.org


既然破解恐龙的DNA无法复活恐龙,是不是我们就没有必要再费力气了呢?


并不是这样!


恐龙的DNA中包含着巨量的信息,通过研究恐龙的DNA,我们可以获知它们在演化树中的位置,还原恐龙演化的历史、甚至可以推测恐龙的颜色和习性,真的是一把通向恐龙时代的万能钥匙!


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恐龙的简单演化树

图源:wikimedia.org


尽管我们发现了恐龙的细胞,可距离获得完整的恐龙DNA还很远很远,距离复活恐龙更是遥遥无期,我们可以在未来与活生生的恐龙零距离接触吗


参考文献

1. Xiaoting Zheng, Alida M. Bailleul, Zhiheng Li, Xiaoli Wang & Zhonghe Zhou. Nuclear preservation in the cartilage of the Jehol dinosaur Caudipteryx,Communications Biology volume 4, Article number: 1125 (2021) 


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