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恐龍胚胎化石 發現有機殘留物

立報/本報訊 2013.04.15 00:00
【記者黃文鈴台北報導】恐龍蛋的胚胎如何發育?中興大學榮譽教授黃大一與由加拿大多倫多生物系主任Robert Reisz領導的研究團隊發現,原來恐龍在胚胎裡就會動來動去,是目前為止恐龍胚胎有蛋內運動的最古老證據。從黃大一發現現今最古老的恐龍胚胎化石檢測出,蛋中竟含有近2億年前的有機殘留物。此研究報告登上全球知名《自然》期刊(Nature)封面。黃大一教授2008年帶領學生參訪團參觀雲南祿豐大洼恐龍化石發源地,發現腳邊有一塊化石,模糊可辨一個小恐龍頭型,帶回進行電腦斷層掃描,才發現原來是距今1.95億年前侏羅紀早期、目前世界上最古老的恐龍胚胎化石。台灣沒有古生物學家,黃大一教授邀請世界上首位發現最古老恐龍胚胎的學者Robert Reisz擔任研究團隊領導者。也因為「恐龍胚胎學」是屬於跨領域的新學門,黃大一籌組團隊過程屢屢受挫,「畢竟學術上會有隔行如隔山的觀念。」最後終於找到中央大學光電系教授張榮森、成功大學口腔醫學所所長謝達斌、成大博士後研究員彭信榮與國家同步輻射研究中心工程師江正誠組成團隊。台灣團隊也與大陸、德國、澳洲學者合作,並由國家科學委員會提供研究經費。▲加拿大多倫多大學教授賴茲(左,Robert Reisz)與中興大學榮譽教授黃大一(右),15日一同出席恐龍胚胎學國際研究成果發表記者會,說明跨國結合恐龍研究團隊,首度發現1.95億年前恐龍胚胎化內存有機物質殘留物證據,得以藉此追蹤恐龍胚胎骨骼、肌肉如何發育。(圖文/姜林佑)研究團隊目前只挖掘一平方公尺的骨床,發現2百多根不同胚胎發育階段的骨頭化石。這些化石屬於20多隻長頸蜥腳類亞目祿豐龍胚胎。罕見的是,史上發現的其他恐龍胚胎化石皆為同一發育時期。黃大一發現的這些化石,是散開的胚胎骨頭,是首次發現薄於0.1釐米、保存良好的恐龍蛋殼。證明恐龍有蛋內運動Robert Reisz解釋,他將不同長度的股骨切片,發現骨頭厚度不對稱,表示恐龍胚胎的肌肉透過對硬組織施力,造成股骨形狀重塑,也證明恐龍如同現代鳥類會在孵化的蛋裡動來動去,這是恐龍胚胎有蛋內運動的最古老證據。他指出,台灣團隊最大的貢獻是透過同步輻射紅外線光譜儀,發現化石內有機殘留物的存在。他坦承,一開始聽到時,他以為可能是細菌或是研究操作加入的污染,經過精密檢測才證實真的是1.95億年前的有機殘留物。可知外型與生理變化Robert Reisz與黃大一認為,這些有機殘留物可能是膠原蛋白纖維,因為膠原蛋白是古組織內主要蛋白質成分,但還需要後續研究才能得知。張榮森則指出,透過這些有機體的成長變化可以得知恐龍外型、生理系統與能量變化。「如果這些有機體是DNA,未來能不能複製成為侏羅紀恐龍?」由於這次研究首創恐龍胚胎學學門,以前發現的恐龍胚胎很少,尚待未來研究解密。謝達彬指出,能發現有機殘留物,歸功於國家投資的同步輻射儀器,其光源亮度如同太陽表面的亮度,才得以看見化石裡的情形。▲加拿大多倫多大學教授賴茲、中興大學榮譽教授黃大一與跨國結合恐龍研究團隊發現胚胎大腿骨有重塑現象,顯示恐龍胚胎有蛋內運動的最古老證據,透過紅外線光譜照影系統,發現被保存快2億年的有機殘留物,可再一步深入研究蛋白與DNA等其他項目,甚至獨立成一個學門。(圖文/姜林佑)▲約一個3歲兒童頭顱大小的恐龍蛋,透過胚胎骨頭研究古老恐龍胚胎化石,台灣研究登上《自然》期刊封面。(圖文/姜林佑)

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