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1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

   1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

1.95亿年前早侏罗世云南禄丰龙化石中发现保存胶原蛋白证据

(神秘的地球uux.cn报道)据吉林大学博物馆、恐龙演化研究中心:1月31日,吉林大学“唐敖庆讲座教授”莱兹(Robert Reisz)院士领导的科研团队(团队中还包括了吉林大学另一位“唐敖庆讲座教授”黄大一先生),在权威学术刊物《Nature Communications》(自然通讯)上,以吉林大学恐龙演化研究中心成员的身份,发表了“利用同步加速器傅里叶红外显微光谱分析技术,在一亿九千五百万年前早侏罗世恐龙化石中发现保存胶原蛋白证据”的研究成果。

赖兹院士是世界著名古生物学家,加拿大多伦多大学古生物学特聘教授,加拿大皇家科学院院士及美国科学促进会( AAAS,权威科学期刊《Science》的出版机构) 会士。2016年9月,莱兹院士受聘吉林大学名誉教授、吉林大学恐龙演化研究中心名誉主任,2016年12月被聘为吉林大学“唐敖庆讲座教授”。黄大一先生是世界知名的利用交叉学科研究古生物的学者,2016年12月被聘为吉林大学“唐敖庆讲座教授”。吉林大学恐龙演化研究中心成立于2016年9月,研究中心旨在围绕赖兹院士及黄大一教授,组建交叉学科国际合作研究队伍,开展与脊椎动物演化相关的科学研究。目前,已经有来自加拿大、比利时、澳大利亚、中国大陆及台湾等地的科学家加入研究中心的科研团队。

在此项研究中,来自多学科的国际合作科研团队利用同步辐射显微光谱分析设备,在早侏罗世禄丰龙的肋骨化石中,在沿着肋骨纵向的微小脉管渠道内,发现了构成骨组织的主要成分“Ⅰ型胶原蛋白”,同时还和胶原蛋白一起发现了许多使血液成为红色的细小圆球状的赤铁矿。莱兹院士和同事们认为,赤铁矿微粒来自原本恐龙的血液,扮演着保存骨头内脉管渠道里面蛋白质的催化剂角色,而这些胶原蛋白则可能是为恐龙肋骨提供血液的血管残留物。

据莱兹院士介绍,以前所发现的保存有胶原蛋白的最早化石材料来自于晚白垩世,此次发现将该记录提早了近一亿两千万年。该研究课题所采用的“同步辐射傅里叶红外显微光谱分析”的方法,可以帮助科学家更好地了解化石中有机残留物是如何保存下来的机制,这种方法将会被应用在从更古老的化石内寻找保存蛋白质的研究中去。

相关报道:史上最古老胶原蛋白!恐龙化石保存1.95亿年

(神秘的地球uux.cn报道)据中时电子报(陈宜加):揭开恐龙起源与演化之谜,更进一步!由台湾主导的国际研究团队,历经2年,成功从1.95亿年前的「云南禄丰龙」肋骨化石微血管中发现胶原蛋白,为目前已知全球最古老、保存完整的胶原蛋白,研究成果荣登国际顶尖期刊《自然通讯》(Nature Communications)。

团队由国家同步辐射研究中心博士李耀昌带领,成员包括江正诚、黄佩瑜、王俊杰、陈庆曰,以及加拿大多伦多大学教授Robert Reisz、交大博士锺昭宇、兴大荣誉教授黄大一、央大教授张荣森与向阳基金会博​​士廖正豪。

有别于过去将恐龙骨头溶解后萃取胶原蛋白的「破坏性检测」,团队利用独步全球的台湾光子源技术,使用10微米高解析度「同步辐射红外光谱显微术」,在厚度相当于头发直径3分之1的化石试片,进行非破坏式二维空间扫描。

团队同时比对「分子指纹」,证实在禄丰龙肋骨化石的微血管通道中发现第一型胶原蛋白,而第一型胶原蛋白正是血管壁的主要成分,也是目前已知全球最古老的完整胶原蛋白。

传统古生物学家认为,化石内只会留下骨头等矿物质,有机物质都会在石化过程消失。李耀昌表示,非破坏性检测真实呈现胶原蛋白在化石中的原始样貌,同时了解环境影响因子,有助解开胶原蛋白能保存1.95亿年的关键。

研究发现胶原蛋白被「赤铁黏结层」紧密包覆,类似食品防腐抗菌包装,保护胶原蛋白不被细菌等外来物分解。赤铁黏结层由赤铁矿微粒聚晶(Hematite)组成,主成分为血红素与其他含铁蛋白分解后产物,其中铁离子扮演抗氧化剂角色,大幅降低胶原蛋白分解机率。

电影《侏罗纪公园》中,科学家从琥珀里的蚊子提取出恐龙血液、从中取得DNA进而复制恐龙。团队成员王俊杰笑说,当发现在禄丰龙血管通道内保存着一颗颗深红色球状物,以为是红血球,但最后证实为赤铁矿微粒聚晶。

李耀昌表示,若搜集更多胶原蛋白样品,透过「蛋白质序列解析」回推DNA密码,并比对一般认为是恐龙近的鸟类、鳄鱼等生物,可望追溯演化过程,可望揭开恐龙起源与演化之谜。

至于复制恐龙?李耀昌笑说「不是不可能」,但DNA非常脆弱,仍存在的机会微乎其微,必须搜集更完整DNA讯号,才有可能实现。




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