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化石恐龙骨骼是多样化微生物群落的家园

2019-06-29 08:39:30 • 来源：

Fossilized恐龙骨骼举办微生物的多样化的社区，但可能不是古代的蛋白质，根据上周发表的一项研究中(6月18日)网上生活。这项工作基于对白垩纪时期样本的分析，支持化石骨骼作为开放系统的想法，这些系统与周围的沉积物相互作用，并为正在进行的关于蛋白质和其他生物分子能够抵抗降解多久的辩论增添了动力。

化石恐龙骨骼是多样化微生物群落的家园

“这证实了我的想法，”英国朴次茅斯大学的一位古生物学家大卫·马蒂尔说，他没有参与这项研究。“骨头是如此多孔的东西。。。。它们不是细菌或真菌或任何其他微观生物的屏障 - 它们容易被入侵。“

一些最广为人知的古代蛋白质报告基于数千万年前的样本。例如，北卡罗来纳州立大学古生物学家Mary Schweitzer的实验室发表了多篇论文，描述了暴龙和白垩纪其他恐龙骨骼中软组织和蛋白质的存在。

虽然一些研究人员赞扬了这项工作，但一些研究蛋白质降解化学的古生物学家质疑这些说法，他们认为，即使在有利于保存的条件下，肽也不能在骨骼中存活超过几百万年。这些研究人员将假定的软组织和古老的蛋白质重新解释为入侵微生物制造的生物膜或实验室或田间最近污染的结果。

参见“葡萄蛋白质组学打开过去的窗口”

为了研究白垩纪骨骼是否确实能够保存古老的蛋白质，最近在布里斯托大学完成博士学位的古生物学家Evan Saitta收集了加拿大艾伯塔省恐龙省立公园的新化石标本。他告诉The Scientist，他采取了预防措施以保持无菌环境，例如漂白和吹搓现场使用的挖掘工具，并将样品包裹在灭菌箔中。

骨头是如此多孔的东西。。。。他们愿意被入侵。

- 朴茨茅斯大学的大卫马蒂尔

普林斯顿大学和布里斯托尔的实验室随后对化石进行了大量测试，并对对照样本进行了测试，包括采集地点的泥岩和各种现代动物的骨骼。“我们使用了六种不同的技术，从[化石]骨中的这些'软组织'的结构，到它们的元素分析，到它们化学的更详细的方面，给我们提供任何信息，”Saitta说。“他们未能为原始蛋白质提供有力的证据或真正的证据。”

然而，该团队确实发现了大量的微生物证据。“我们使用16S rRNA基因测序来表征微生物群落，”研究合着者RenxingLiang说，他是普林斯顿大学Tullis Onstott地质微生物学组的博士后。“令人惊讶的是，我们发现骨骼中的DNA产量比邻近的泥岩高得多 - 几乎高50倍。。。。它表明某种营养素可能能够支持骨骼中微生物的生长。“

剑桥大学的古代蛋白质组学研究员马修·柯林斯(Matthew Collins)与Saitta及其他共同作者讨论过这个项目，但没有参与这项研究，他说他对这项工作的开展感到“高兴”。“他们采用了一系列不同的方法，并得出结论，是的，那里肯定有有机物质，但他们发现的有机物质并不能指出化石中的原始蛋白质。”

柯林斯指出，该团队的方法排除了一些其他组织用来寻找恐龙骨骼蛋白质的工具，如抗体。(作者在他们的论文中写道，免疫组织化学方法可能导致某些类型蛋白质的假阳性。)他补充说，在一组样本中缺乏古老的蛋白质当然不能排除它们存在于另一种样本中。

使用抗体和其他蛋白质检测技术的Schweitzer告诉The Scientist，这项新研究“并没有反驳我们所做的事情。”她说，本文中使用的蛋白质检测方法不如之前敏感且不那么具体。她的团队使用的那些，并且微生物的存在并不否定内源生物分子如蛋白质的存在。

“除非你使用他们的方法，否则你不会科学地测试别人建立的假设，”施韦泽说。“当你将所有这些东西放在一起时，他们找不到我们发现的东西并不奇怪。”

Saitta现在是芝加哥菲尔德博物馆的博士后，他说他和他的同事计划进一步调查生活在化石中的微生物群落，以及这些群落是否因化石保存的环境而异。

Martill说，该小组的工作可以帮助促进研究微生物本身如何影响石化和保存。“我敢肯定，这些人所做的这项研究将成为更广泛地寻找细菌过程的基础，这些细菌过程可以缓和和控制化石的性质。”

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