古生物学家在化石羽毛中检测到古代蛋白质的痕迹

古生物学家分析了一种名为中国鸟龙的恐龙物种的 1.25 亿年前的羽毛、早期鸟类孔子鸟的羽毛以及来自美国怀俄明州格林河生物群的 5000 万年前的羽毛。他们的结果表明，现代羽毛的蛋白质成分也存在于恐龙和早期鸟类的羽毛中，证实羽毛的化学起源比以前认为的要早得多。

古代生物分子是有关地球生命历史的强大信息来源。

它们可以提供有关系统发育关系、新组织的起源以及生物体生理学和生态学中主要进化转变的信息。

尽管有证据表明胶原蛋白等蛋白质生物分子可以存活数百万年，但化石蛋白质或其降解残留物在更长时间内的保存仍存在争议。

“我们开发了一种新方法来检测古代羽毛蛋白的痕迹，”科克大学古生物学家蒂芙尼·斯莱特说。

“利用 X 射线和红外光，我们发现中国鸟龙的羽毛含有大量 β 蛋白，就像今天鸟类的羽毛一样。”

为了帮助解释羽毛化石中保存的化学信号，研究人员进行了实验来帮助了解羽毛蛋白在石化过程中如何分解。

“现代鸟类的羽毛富含β-蛋白质，有助于增强羽毛的飞行能力，”斯莱特博士说。

“不过，之前对恐龙羽毛的测试发现主要是α蛋白。”

“我们的实验现在可以解释这种奇怪的化学反应是石化过程中蛋白质降解的结果。”

“因此，尽管一些羽毛化石确实保留了原始β蛋白的痕迹，但其他羽毛化石却遭到破坏，并告诉我们关于羽毛进化的错误叙述。”

这项研究有助于回答关于羽毛蛋白和一般蛋白质是否可以长期保存的长期争论。

科克大学学院的玛丽亚·麦克纳马拉教授说：“古代生物分子的痕迹显然可以保存数百万年，但你无法从字面上阅读化石记录，因为即使是看似保存完好的化石组织在石化过程中也被煮熟和压扁。”

“我们正在开发新工具来了解化石化过程中发生的情况并解开化石的化学秘密。”

“这将为我们提供关于重要组织及其生物分子进化的令人兴奋的新见解。”

该研究发表在《自然生态与进化》杂志上。