分子分析支持恐龙细胞的争议性主张

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罗利——20年前,古生物学家玛丽·施韦策做了一个惊人的发现。当她透过显微镜观察一片恐龙骨头时,她看到了看起来像红细胞的东西。这似乎完全不可能——有机残骸不应该在化石化过程中存活下来——但一次又一次的测试表明,这些球形结构确实是来自 6700 万年前的霸王龙的红细胞。在随后的几年里,她和她的同事发现了其他明显的软组织,包括看起来像是血管和羽毛纤维的东西。但争议也随之而来。怀疑论者认为,所谓的有机组织实际上是生物膜——入侵化石骨骼的微生物形成的黏液。

施韦策和她的同事们继续为他们的解释积累支持。最新的证据来自对霸王龙加拿大短冠龙的骨细胞(或骨细胞)的分子分析。研究人员分离出可能的骨细胞并对其进行了多项测试。当他们将这些细胞样结构暴露于一种仅在鸟类骨细胞中发现的名为 PHEX 的蛋白质的抗体时(鸟类是恐龙的后裔),这些结构发生了反应,正如恐龙骨细胞所预期的那样。当研究小组将假定的恐龙细胞暴露于针对 DNA 的其他抗体时,这些抗体与细胞膜内小而特定的区域中的物质结合。

此外,使用一种称为质谱分析的技术,研究人员在恐龙骨骼提取物中发现了蛋白质的氨基酸序列,这些序列与所有动物细胞中存在的称为肌动蛋白、微管蛋白和组蛋白4的蛋白质的序列相匹配。尽管一些微生物具有与肌动蛋白和微管蛋白相似的蛋白质,但研究人员指出,来自土壤的大肠杆菌以及包围两个恐龙标本的沉积物未能与结合到包含明显骨细胞的提取物中的肌动蛋白和微管蛋白抗体结合。


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施韦策和她的合作者在 10 月 16 日在线发表在《骨骼》杂志上的一篇论文中详细介绍了他们的发现,并在 10 月 17 日于罗利举行的脊椎动物古生物学学会年度会议上做了报告。“这是支持生物膜起源的数据,”施韦策在她的演讲中展示空白幻灯片时说。“我们还没有发现任何数据。”

 

*更新,2012 年 10 月 20 日,上午 11:24:玛丽·施韦策给我发邮件澄清了她在演讲中没有表达清楚的一点。“PHEX 实际上在许多类群中都有发现。然而,蛋白质上有数千个抗体结合位点。一些与群体之间共享的表位结合的抗体具有广泛的交叉反应性。我们的抗体 OB 7.3 是从数千个抗体中选择出来,只针对一个表位,并且到目前为止,经过主要研究人员的测试,该表位仅对鸟类的骨细胞有反应。它已经对鸟类的成骨细胞(与骨细胞在同一谱系上的细胞)进行了测试,没有反应,并且对测试的非鸟类类群的骨细胞也没有反应。因此,重要的是该抗体对鸟类骨细胞的选择性特异性。我们并不是说鸟类和恐龙是唯一拥有该蛋白质的,但由于该序列是遗传的,因此在每个群体中具有不同的“形状”,并且该抗体结合的“形状”似乎是生活类群中鸟类骨细胞所独有的。”

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大众科学 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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