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化石软骨揭示大量恐龙细胞的惊人细节信息

据外媒报道,古生物学家已经从中国的一个保存得特别好的恐龙化石中分离出了软骨细胞。这些细胞的细胞核仍含有生物大分子和其他有机结构的痕迹,科学家们甚至能够说出特定细胞在死亡时处于自然周期的哪个阶段。

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在重建恐龙时,骨头通常是我们剩下的全部工作,但偶尔科学家会很幸运地找到更多的东西。像羽毛、皮肤、蛋、甚至大脑,这些则都可以揭示对这些神奇动物的新认识。

而一些保存最好的标本来自热河生物群,这是中国东北部白垩纪早期的一个生态系统。该地貌以湿地和浅水湖泊为主,最重要的是频繁的火山喷发,这是减缓遗体分解的关键。

这项研究的论文共同作者李志恒教授指出:“多年来积累的地质数据表明,热河生物群的化石保存非常特殊,因为细小的火山灰将尸体埋藏起来并将其保存到细胞水平。”

来自中国科学院和山东天宇自然博物馆的研究人员正是从这个沉积物中获取了最新的令人惊叹的标本,据悉,其年代大约在1.25亿年前。据了解,该生物被称为Caudipteryx,是一种类似鸟类的恐龙,站起来约有我们的膝盖那么高并有长长的尾羽。

研究小组从它的右股骨上提取了一段软骨,另外还发现它经历了一种被称为硅化的化石过程。原来的有机组织被二氧化硅所取代,这有助于保存细胞。

事实上,这种保存相当于完整,以至于研究人员能够区出分死亡时的健康细胞和那些由于自然细胞周期而已经死亡的细胞。

在研究人员对一些样本进行脱矿处理后,他们用了一种叫做苏木精的化学物质进行染色,这种化学物质可以跟细胞核结合并显示为紫色。果然,其中一个恐龙软骨细胞的反应跟鸡的软骨细胞完全相同:它变成了紫色并突出了细胞核和染色质线,这些结构构成了染色体。

耐人寻味的是,细胞核和染色质是细胞内发现DNA分子的地方。这表明恐龙DNA的一些残余有可能保存在里面,但这是一个很长的机会,需要更多的工作来验证。毕竟,DNA被认为不可能存活超过一百万年,更不用说1.25亿年。

“说实话,我们显然对细胞核化石感兴趣,因为如果DNA被保存下来,大部分的DNA应该在这里,”该研究的共同作者Alida Bailleul说道,“ 因此,我们有很好的初步数据、非常令人兴奋的数据,但我们刚刚开始了解非常古老的化石中的细胞生物化学。在这一点上,我们还需要做更多的工作"。

这并不是第一个在恐龙化石中找到细胞核和潜在DNA证据的研究。去年,一个团队在加拿大发现的大型食草动物Hypacrosaurus的细胞中发现了细胞核、蛋白质和染色体的迹象。然而Caudipteryx标本的年龄却有5000万年左右。

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