中国科学家分离出保存完好的恐龙软骨细胞，距今已有 125 亿年之久。 细胞含有带有有机分子和染色质残留物的细胞核。
该研究发表在通讯生物学上。
这种恐龙名叫尾翅目，是杂食性的，体型小如孔雀，尾羽很长。 他在白垩纪早期游览了辽宁省热河生物群的浅湖岸边。
“多年来积累的地质数据表明，热河生物群化石的保存完全是由于细小的火山灰掩埋了尸体并将它们保存到细胞水平，”该研究的合著者、助理研究员李志恒说。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（IVPP）教授。
古生物学家从该标本的右股骨中取出一块远端关节软骨，将其脱钙，并使用各种显微和化学方法对其进行分析。 他们明白，在动物死亡后，所有细胞都会通过硅化（富含二氧化硅、石英）而矿化。 这种硅化很可能使这些细胞得到很好的保存。
研究人员还发现了两种主要类型的细胞：在化石化时健康的细胞，以及在恐龙死亡时开始化石化过程的多孔细胞和不太健康的细胞。
“这些细胞可能在动物死亡之前就已经死亡，”IVPP 副教授兼该研究的合著者 Alida Bailleul 解释说。
细胞死亡是所有动物一生中自然发生的过程。 但是在细胞周期的特定位置放置化石细胞的能力在古生物学中是全新的。 这是 IVPP 科学家的目标之一：改善化石中的细胞图像。
该团队还分离出一些细胞，并用生物实验室中使用的一种叫做苏木精的化学物质对它们进行染色。 已知这种紫色化学物质与细胞核结合。 恐龙材料染色后，一个恐龙细胞显示出紫色的细胞核，带有一些更深的紫色线。 这意味着一个 125 亿年前的恐龙细胞拥有保存完好的细胞核，它保留了一些原始的生物分子和染色质链。
地球上所有生物体细胞中的染色质由紧密堆积的 DNA 分子组成。 因此，这项研究的结果提供了初步数据，表明原始恐龙 DNA 的残余物可能仍被保存下来。 但是为了验证这一点，该团队还有很多工作要做，并使用比研究中使用的染色更复杂的化学方法。
“说实话，我们显然对化石细胞核感兴趣，因为如果 DNA 被保存下来，大部分 DNA 应该在那里，”Alida Baileul 说。 去年，她发表了另一项研究，表明蒙大拿恐龙的软骨细胞中的核和生物分子得到了特殊的保存。 所以，我们有很好的初步数据，非常令人兴奋的数据，但我们才刚刚开始了解非常古老化石中的细胞生物化学。 从现在开始，我们需要更加努力。 “
该团队坚持要进行更多的分析，甚至开发新的方法来了解可能允许生物分子在恐龙细胞中保存的过程，因为没有人成功地对恐龙 DNA 进行了测序。
测序用于确认古DNA是否保存在化石中。 到目前为止，这种方法只适用于年轻的化石（不超过大约一百万年），但它们从未适用于恐龙材料。 恐龙被认为太老而无法保存 DNA。 科学家从 IVPP 和 STM 收集的化学数据表明并非如此。
虽然需要收集更多数据，但这项研究明确表明，125 亿年前的化石恐龙细胞不能被认为是 100% 的石头。 他们并没有完全“石化”。 它们可能仍含有有机分子的残留物。 现在至关重要的是准确了解这些分子是什么，是否保留了任何生物信息和 DNA 碎片。
照片：重建热河生物群和保存完好的尾翅目标本。 图片来源：郑秋阳
参考：Zheng, X. 等。 热河恐龙 Caudipteryx 软骨中的核保存。 通讯生物学（2021）。 DOI：10.1038 / s42003-021-02627-8
来源：在古代恐龙细胞核中发现的有机分子残余物
中国的院院士科学
