新研究揭示恐龙和鸟类羽毛惊人的相似之处
新的研究显示，恐龙羽毛的蛋白质组成与现代鸟类相似，这暗示了鸟类羽毛化学的早期起源，可能是在1.25亿年前。研究发现，化石羽毛中的α-蛋白质很可能是在化石化过程中受热形成的，而不是原本就存在的。(艺术家构想的恐龙羽毛）。
（化石网cnfossil.com）据cnBeta：恐龙与今天的鸟类有多密切的关系？最近的一项研究深入探讨了这一问题，调查了恐龙羽毛中的蛋白质在数百万年和极端高温下的进化和改变。SLAC国家加速器实验室产生的强大X射线使研究人员对羽毛的进化有了新的认识。
以前的研究表明，恐龙羽毛中含有的蛋白质使其硬度低于现代鸟类的羽毛。现在，科克大学学院（UCC）、能源部 SLAC 国家加速器实验室的斯坦福同步辐射光源（SSRL）以及其他机构的研究人员发现，恐龙羽毛最初的蛋白质组成与现代鸟类的羽毛非常相似。
这一结果意味着，今天鸟类羽毛化学成分的起源可能比以前认为的要早得多，最早可能是在1.25亿年前。
"发现恐龙和鸟类之间新的相似之处真的令人兴奋，"UCC 的古生物学家、这项新研究的第一作者 Tiffany Slater 说。"我们利用 X 射线和红外线发现，恐龙 Sinornithosaurus 的羽毛含有大量 beta 蛋白，就像今天鸟类的羽毛一样。这一发现验证了我们的假设，即恐龙鸟类拥有坚硬的羽毛--就像现代鸟类一样"。
问题的关键在于蛋白质的组合。早些时候对恐龙羽毛进行的测试发现，恐龙的羽毛主要含有α-角蛋白，这种蛋白质会导致羽毛不那么硬，而现代鸟类的羽毛则富含β-角蛋白，这种蛋白质会增强羽毛的飞行能力。不过，研究人员还是想知道，这种差异是反映了羽毛在生命过程中的真实化学性质，还是化石化过程中的人工痕迹。
为了弄清这个问题，斯莱特和UCC的古生物学家玛丽亚-麦克纳马拉（Maria McNamara）与SSRL的科学家们合作，分析了距今1.25亿年的恐龙中尼龙（Sinornithosaurus）和早期鸟类孔子鸟（Confuciusornis）的羽毛，以及来自美国的一根距今5000万年的羽毛。
为了检测古羽毛中的蛋白质，研究人员将化石放在SSRL强大的X射线面前，X射线可以显示是否存在β蛋白的关键成分。SSRL 科学家萨姆-韦伯（Sam Webb）说，这有助于研究人员确定样本中的β-蛋白质是仍处于"原生"状态，还是随着时间的推移发生了变化，以及这种变化是如何发生化学变化的。
韦伯说，研究小组还进行了单独的实验，模拟化石随着时间的推移所承受的温度。这些实验表明，化石中的α-蛋白质可能是在化石化过程中形成的，而不是羽毛在生命过程中的一部分。
分析表明，虽然一些羽毛化石中含有大量α-蛋白，但它们很可能不是最初就有的，而是随着时间的推移而形成的。形成它们的原因是化石经历了高温酷热。
斯莱特说："我们的实验有助于解释这种奇怪的化学差异是化石化过程中蛋白质降解的结果。因此，尽管一些恐龙羽毛确实保留了原始β蛋白的痕迹，但其他羽毛化石中却含有在化石化过程中形成的α蛋白。"
韦伯说："原始蛋白质成分可能会随着时间的推移而改变，这是研究深部生物标志物时经常被忽视的一个方面。"将我们的X射线光谱结果与实验室对实验加热的羽毛样本的额外测量结果进行比较，有助于校准我们的发现"。
该研究的资深作者玛丽亚-麦克纳马拉（Maria McNamara）说："古代生物分子的痕迹显然可以存活数百万年，但你不能从字面上解读化石记录，因为即使是看似保存完好的化石组织，在化石化过程中也被煮熟和压扁了。我们正在开发新的工具，以了解化石化过程中发生了什么，并揭开化石的化学秘密，将为我们提供令人兴奋的进化新见解。"
