长久以来,古生物学家一直追寻着恐龙的更多细节证据,迄今我们已经发现了恐龙的皮肤、羽毛、胃石等痕迹化石,甚至还有一个不确定的心脏化石:皮肤如鸭嘴龙、剑龙,羽毛如尾羽龙、足羽龙,胃石如迷惑龙、原巴克龙,心脏如奇异龙。这些间断的发现每次都让古生物学家兴奋不已!因为我们重构的史前世界会更加准确、生动。这些发现与研究的成果与大众的亲密接触首先是在影片上,从《侏罗纪公园》三部曲、BBC的《与龙同行》到Discovery的《恐龙星球》,一个栩栩如生的史前世界在银幕中呼之欲出。
如果看过《侏罗纪公园》,您肯定记得其中生物学家从一块蚊子琥珀中抽出其体内的恐龙血液,提取其DNA,修补后克隆出大批恐龙。虽然这仅是科幻片的噱头,但还是赢得了大批观众的心。现实就是如此奇妙,最近一个与此类似的发现就在我们眼前浮出水面。
2005年3月25日,美国《科学》杂志刊登了一篇以美国北卡罗来纳州立大学的施韦策 助理教授为首的研究团队发表的论文,论文揭示了古生物学家从一具约7000万年前的暴龙大腿骨化石中萃取出犹有弹性的软组织,内有血管以及可能是血管内皮细胞的残余物。
这块暴龙骨骼发现于2003年,是由著名的恐龙猎人、蒙大拿州落基山博物馆的霍纳教授带队发现的,发现地点位于蒙大拿州拉塞尔野生保护区,这里属于地狱溪组。地狱溪组在恐龙研究上极为重要,因为它是世界上蕴藏晚白垩世恐龙化石最丰富的地区之一,而且是已知唯一跨越K/T界限的恐龙化石层。使地狱溪名声远扬的是1902年在此发现的第一具暴龙化石,迄今世界上24具较完整的暴龙骨骸中有11具是在这里发现的。
6500万年前,地狱溪组是一个广袤的桃源之地,平原遍布小溪与河流,温暖的天气与丰富的雨水滋养着大片针叶林与开花植物,与此相对的是大群动物,龙哮兽嚎鸟鸣,好不热闹。所以今日的地狱溪地区虽是鸟不生蛋的恶地,但却成为古生物学家的天堂。霍纳带队在拉塞尔野生保护区挖掘到的这具暴龙化石,编号为MOR1125。挖掘结束后,霍纳准备调动直升机把化石从荒郊运至博物馆,但一根包裹在围岩中、残长约1.07米的大腿骨化石的体积对于直升机来说太大了,因此霍纳不得不把大腿骨切成两段。
古生物研究就这样充满意外,就在霍纳还在为如何黏合这两块巨骨而郁闷不已的时候,蒙大拿波兹曼实验室中已经欢呼声一片,施韦策等人在大腿骨内侧致密的骨髓腔中赫然发现了不寻常的组织残屑,这说明骨骼的石化作用并未完全,可能存在骨骼软组织。
研究工作紧锣密鼓地开始,因为骨组织是由蛋白质等有机物分子和矿物质构成,如果对骨组织进行脱矿物质处理,剩下的就是主要由蛋白质构成的软组织。据此原则,施韦策从大腿骨的骨髓腔中取出海绵状的骨髓软组织,先用弱酸沉淀剂沉淀出化石矿物质,发现剩下的物质呈线形相连,且具有延展力,看起来有点类似微血管。之后再经过一系列的脱矿物质处理,最终留下的软组织呈赭色,柔软、透明、富有弹性。
在显微镜下,施韦策能分辨出软组织中有血管、骨细胞、成骨细胞及其他有机结构的痕迹。最令人惊讶的是,其中一些半透明的组织非常柔软且具有伸缩性,这是非常罕见的。
通常,当一只动物死去,其尸体上除骨骼外的有机物很快便腐烂掉,若有机会深埋地下,并遇到合适的环境,动物骨骼就会逐渐石化,骨骼被矿物质取代,变成化石。除了形状以外,其他的结构与原来都不同了。所以古生物学的传统理论认为,化石中有机物的保存年限不超过10万年。而MOR1125能打破常规,把软组织保存至今,其原因极可能是恰好埋藏在几乎无氧的密闭环境中。
其实,这样的软组织对施韦策团队来说并不罕见,在研究MOR 1125之前,他们就在地狱溪组发现的两具暴龙和一具鸭嘴龙化石的骨骼中发现过类似的软组织,甚至还曾经在一块具有血管通道的暴龙骨骼剖面上观察到类似红血球结构的物质,但后来因缺乏更确凿的证据而没有了下文。直到此次遇到如此宝贵的标本,又经过重复实验17次之后,施韦策才正式披露了这个发现。
如果看过《侏罗纪公园》,您肯定记得其中生物学家从一块蚊子琥珀中抽出其体内的恐龙血液,提取其DNA,修补后克隆出大批恐龙。虽然这仅是科幻片的噱头,但还是赢得了大批观众的心。现实就是如此奇妙,最近一个与此类似的发现就在我们眼前浮出水面。
2005年3月25日,美国《科学》杂志刊登了一篇以美国北卡罗来纳州立大学的施韦策 助理教授为首的研究团队发表的论文,论文揭示了古生物学家从一具约7000万年前的暴龙大腿骨化石中萃取出犹有弹性的软组织,内有血管以及可能是血管内皮细胞的残余物。
这块暴龙骨骼发现于2003年,是由著名的恐龙猎人、蒙大拿州落基山博物馆的霍纳教授带队发现的,发现地点位于蒙大拿州拉塞尔野生保护区,这里属于地狱溪组。地狱溪组在恐龙研究上极为重要,因为它是世界上蕴藏晚白垩世恐龙化石最丰富的地区之一,而且是已知唯一跨越K/T界限的恐龙化石层。使地狱溪名声远扬的是1902年在此发现的第一具暴龙化石,迄今世界上24具较完整的暴龙骨骸中有11具是在这里发现的。
6500万年前,地狱溪组是一个广袤的桃源之地,平原遍布小溪与河流,温暖的天气与丰富的雨水滋养着大片针叶林与开花植物,与此相对的是大群动物,龙哮兽嚎鸟鸣,好不热闹。所以今日的地狱溪地区虽是鸟不生蛋的恶地,但却成为古生物学家的天堂。霍纳带队在拉塞尔野生保护区挖掘到的这具暴龙化石,编号为MOR1125。挖掘结束后,霍纳准备调动直升机把化石从荒郊运至博物馆,但一根包裹在围岩中、残长约1.07米的大腿骨化石的体积对于直升机来说太大了,因此霍纳不得不把大腿骨切成两段。
古生物研究就这样充满意外,就在霍纳还在为如何黏合这两块巨骨而郁闷不已的时候,蒙大拿波兹曼实验室中已经欢呼声一片,施韦策等人在大腿骨内侧致密的骨髓腔中赫然发现了不寻常的组织残屑,这说明骨骼的石化作用并未完全,可能存在骨骼软组织。
研究工作紧锣密鼓地开始,因为骨组织是由蛋白质等有机物分子和矿物质构成,如果对骨组织进行脱矿物质处理,剩下的就是主要由蛋白质构成的软组织。据此原则,施韦策从大腿骨的骨髓腔中取出海绵状的骨髓软组织,先用弱酸沉淀剂沉淀出化石矿物质,发现剩下的物质呈线形相连,且具有延展力,看起来有点类似微血管。之后再经过一系列的脱矿物质处理,最终留下的软组织呈赭色,柔软、透明、富有弹性。
在显微镜下,施韦策能分辨出软组织中有血管、骨细胞、成骨细胞及其他有机结构的痕迹。最令人惊讶的是,其中一些半透明的组织非常柔软且具有伸缩性,这是非常罕见的。
通常,当一只动物死去,其尸体上除骨骼外的有机物很快便腐烂掉,若有机会深埋地下,并遇到合适的环境,动物骨骼就会逐渐石化,骨骼被矿物质取代,变成化石。除了形状以外,其他的结构与原来都不同了。所以古生物学的传统理论认为,化石中有机物的保存年限不超过10万年。而MOR1125能打破常规,把软组织保存至今,其原因极可能是恰好埋藏在几乎无氧的密闭环境中。
其实,这样的软组织对施韦策团队来说并不罕见,在研究MOR 1125之前,他们就在地狱溪组发现的两具暴龙和一具鸭嘴龙化石的骨骼中发现过类似的软组织,甚至还曾经在一块具有血管通道的暴龙骨骼剖面上观察到类似红血球结构的物质,但后来因缺乏更确凿的证据而没有了下文。直到此次遇到如此宝贵的标本,又经过重复实验17次之后,施韦策才正式披露了这个发现。