这块微小的化石并不引人注目，就恐龙遗骸而言。它不像迷惑龙的股骨那么大，也不像霸王龙的下颚那么令人印象深刻。这个物体只是一个来自 7000 多万年前灭绝的幼年鸭嘴龙（称为“似蜥鸟龙”）的头骨的一小块软骨碎片。但是，它可能包含着中生代深处从未见过的东西：降解的恐龙 DNA 残留物。
遗传物质不应该在如此长的时间内保存下来——绝不可能。DNA 在死亡时开始衰变。来自 2012 年一项关于恐鸟骨骼的研究表明，生物体的遗传物质以每 521 年减半的速度衰变。这意味着古生物学家只能希望从过去 680 万年内生存和死亡的生物中恢复可识别的 DNA 序列——这甚至远远不够最后非鸟类恐龙的生存时间。
但随后出现了似蜥鸟龙的软骨。 在今年早些时候发表的一项研究中，中国科学院古生物学家 Alida Bailleul 和她的同事提出，在那块化石中，他们不仅发现了原始蛋白质和软骨生成细胞的证据，还发现了与 DNA 一致的化学特征。
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恢复如此古老的遗传物质将是一项重大进展。在最近灭绝的生物（如猛犸象和巨型地懒）方面工作时，古生物学家已经能够修订家谱，探索物种的相互关系，甚至深入了解生物特征，如颜色变化。来自非鸟类恐龙的 DNA 将增加关于“可怕的蜥蜴”生物学的大量新信息。这样的发现还将确立遗传物质不仅可以被检测到一百万年，而且可以被检测到数千万年的可能性。化石记录不仅是骨骼和足迹：它还将包含将地球上所有生命联系在一起的遗传记录碎片。
然而，首先，古生物学家需要确认这些可能的遗传痕迹是真实的东西。这些古代 DNA 的潜在碎片并非完全是《侏罗纪公园》的质量。充其量，它们的生物制造者似乎是无法读取的基因的降解残留物——分解的成分而不是序列的完整部分。尽管如此，这些古代 DNA 的潜在碎片将比化石记录中下一个最近的降解遗传物质痕迹早得多（数百万年）。
如果得到证实，Bailleul 和她的同事的发现将表明，生物体的生化痕迹可以持续数千万年，比以前认为的要长得多。这意味着可能存在一个完整的生物信息世界，专家们才刚刚开始了解。“我认为卓越的保存比我们想象的更常见，因为作为研究人员，我们还没有研究足够多的化石，”Bailleul 说。“我们必须继续寻找。”
问题在于这些蛋白质和其他痕迹是否真的是它们看起来的样子。在 Bailleul 的论文发表后不久——并且受到恐龙骨骼内生物分子代表什么的争议的启发——由普林斯顿大学地球科学家 Renxing Liang 领导的一个单独团队最近报道了在与似蜥鸟龙年龄相仿的角龙（一种有角恐龙）的骨骼内部发现了意想不到的微生物。研究人员表示，他们在骨骼内部发现了 DNA，但它来自以前从未见过的细菌和其他微生物谱系。该骨骼有其独特的微生物组，这可能会导致混淆，即蛋白质和可能的遗传物质是否属于恐龙本身，还是属于在化石化过程中居住在其中的细菌。
发现这些化石可以蕴藏与周围石头不同的细菌群落，这使得寻找恐龙 DNA、蛋白质和其他生物分子变得更加复杂。现代的可能会覆盖在过去，从而产生虚假的图像。“即使可以保存任何痕量的有机物，”Liang 说，“识别过程也会像大海捞针一样具有挑战性，因此很可能导致潜在的虚假声明。”
“目前，分子古生物学存在争议，”Bailleul 说。第一个症结是，当研究人员寻找古代生物分子的痕迹时，他们使用发明的技术来寻找已经被大量时间降解或改变的完整痕迹。除此之外，专家们对于恐龙骨骼如何从最近活着的动物的有机组织转变为被矿物质硬化的化石仍然知之甚少。“我们还没有利用化学方法弄清楚分子化石化的所有复杂机制。我们对微生物所起的作用了解也不够，”Bailleul 说。例如，目前尚不清楚化石外部的现代微生物如何与生活在骨骼内的微生物相互作用。
这些未知数以及仍在开发中的协议，助长了关于恐龙骨骼内部生物学片段代表什么的持续辩论。对似蜥鸟龙软骨的研究着眼于其微观细节，并使用了与 DNA 结合的化学染色剂。相比之下，对角龙骨骼的研究使用了 DNA 测序来了解其内部遗传痕迹的性质——但没有观察其微观结构。
Bailleul 承认，在研究恐龙骨骼微生物学时，考虑以前未知的微生物形式非常重要。但她提出，细菌不太可能进入软骨细胞并模仿其细胞核，以至于研究人员会将微生物误认为真品。然而，“你永远不能对自己的结果过于怀疑，”古遗传学家和作家罗斯·巴尼特说，他没有参与上述两项研究。
巴尼特说，正在进行的辩论中最大的难题之一是缺乏重复。古遗传学以前也遇到过这个问题：大约在 1993 年电影《侏罗纪公园》上映时，研究论文宣布了中生代 DNA 的发现。当其他研究团队无法重复相同的结果时，这些声明后来被推翻。即使自那时以来古遗传学的科学已经发生了变化，但多个实验室确认相同结果的需求仍然很重要。“如果可以将来自同一地点的化石独立发送到不同的实验室，制定他们自己的抗体，进行他们自己的染色并获得相同的结果，那么事情会更可信，”巴尼特说。对于一些关于恐龙非凡保存的主张，这种合作尚未发生。
尽管如此，分子古生物学正在制定证据和协议标准，因为它继续寻找古代骨骼中蕴藏的线索。“我希望许多古生物学家或生物学家，或者两者都有，也在尝试这样做，”Bailleul 说。“如果我们共同努力，我们可以更快地找出答案。”
即使提出的恐龙有机物被证明是错误的，这项努力仍然可以产生意想不到的好处。人们认为细菌群落参与了骨骼的保存以及它们被矿物质取代，从而帮助恐龙遗骸变成化石。“未来关于过去生活在恐龙骨骼内部的古代微生物群落的 DNA 的研究，可以更多地揭示微生物在整个地质时期中在骨骼的化石化和保存中的作用，”Liang 说。
“这些是非常困难的问题，”Bailleul 说。“但是如果我们继续努力，就有希望我们能弄清楚大部分答案。”正如目前的情况一样，一切都尚未定论。