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科学家重建恐龙DNA结构:恐龙“演化成功的蓝图”

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发表于 2018-9-13 13:43:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
  科学家认为,恐龙的DNA组织方式可能为它们提供了一份“演化成功的蓝图”。这是因为,恐龙总共具有约80条染色体,与现生鸟类相似,而鸟类正是恐龙的后代。
   北京时间8月30日消息,据国外媒体报道,一项新研究称,恐龙的脱氧核糖核酸(DNA)与现代鸟类是一样的。这种多样性帮助它们在不断变化的气候中迅速演化,并统治了地球大约1.8亿年的时间。利用来自现生海龟和鸟类的DNA,研究人员成功将超过2.55亿年前的DNA历史拼接起来。
  科学家认为,恐龙的DNA组织方式可能为它们提供了一份“演化成功的蓝图”。这是因为,恐龙总共具有约80条染色体,与现生鸟类相似,而鸟类正是恐龙的后代。相比之下,人类只有23对(即46条)染色体。
利用来自现生海龟和鸟类的DNA,研究人员成功将超过2.55亿年前的DNA历史拼接起来。
  尽管解开了恐龙DNA的模式,但科学家表示,他们并没有利用这些信息复活恐龙的计划。也就是说,想要重现《侏罗纪公园》里面的场景现在还为时尚早。恐龙统治了地球大约1.79亿年,在约6600万年前的白垩纪-第三纪灭绝事件中,非鸟类恐龙迅速灭绝。
  由英国肯特大学生命科学学院的达伦·格里芬(Darren Griffin)教授领导的研究团队重建了暴龙(Tyrannosaurus)等恐龙在显微镜下可能呈现的基因组结构。为了重建这一消失了漫长时间的遗传密码,研究人员追踪了从爬行类祖先到现生动物的染色体在演化历史中的变化。
  这项研究的结果发表在近期的《自然-通讯》(Nature Communications)杂志上,主要内容是从现有资料推断2.6亿年前鸟类和海龟的共同祖先可能的基因组结构。大约过了2000万年后,第一批恐龙才开始出现在地球上。
  研究人员现在认为,恐龙可能具有约40对染色体。这与现生鸟类相似,并且几乎是人类染色体数的两倍。“我们认为这导致了分化。具有大量染色体使恐龙比其他动物类别更多地进行基因‘洗牌’,”格里芬教授说,“这种‘洗牌’意味着恐龙能更快地演化,以帮助它们即使在地球变化时也能生存下来。”
  科学家表示,这项新研究强调了长久以来的观点,即鸟类和恐龙是同一类动物。然而,格里芬教授指出,我们“不会很快就能见到《侏罗纪公园》”。遗传物质会随着时间推移而降解,其保存的最长时间约为100万年,而恐龙灭绝的时间已经过去了6600万年。
  尽管科学家已经从数学上模拟了恐龙的遗传密码结构,但直到目前,他们还无法获得复活一只恐龙所需的全部DNA。今年2月,有研究指出,恐龙的演化极为成功,而这反而可能是它们灭绝的原因之一。该研究总结称,大型爬行动物在地球上的快速扩张意味着,它们早在灭绝之前就已经耗尽了地球上的空间。
  这项研究的结果发表在近期的《自然-通讯》(Nature Communications)杂志上,主要内容是从现有资料推断2.6亿年前鸟类和海龟的共同祖先可能的基因组结构。
  英国雷丁大学的研究人员指出,早在6600万年前小行星撞击事件之前,恐龙已经处于衰退的状态,因为它们已经填满了地球上几乎每个可能的栖息地,这一情况严重阻碍了它们分化出新物种的能力,从而在面对灭绝事件时异常脆弱。
  化石证据显示,恐龙起源于大约2.3亿年前的南美洲,此时为三叠纪晚期,当时该大陆还是盘古大陆(Pangea,古生代至中生代期间存在的大片陆地)的一部分。这些大型爬行动物的起源紧随着地球历史上最大规模的灭绝事件——二叠纪-三叠纪灭绝事件,又称为“大死亡”(Great Dying)。
  二叠纪-三叠纪灭绝事件造成了大约90%的海洋物种和70%的陆地物种死亡,为恐龙的崛起创造了一张“空白画布”。接下来1.5亿年里,从凶猛的暴龙到长脖子的梁龙,恐龙物种迎来了广泛的发展,演化出庞大的恐龙家族。不过,科学家发现,在从南美洲快速扩张到地球其他区域之后,由于陆地空间的耗尽,恐龙开始变得无法适应。
  为什么恐龙会灭绝?
  恐龙统治了地球大约1.6亿年时间,但在6600万年前突然灭绝。这一事件导致当时地球上大部分动物和植物消失,被称为白垩纪-第三纪灭绝事件。
  在许多年时间里,科学家一直认为气候改变摧毁了恐龙的食物链,进而引起它们灭绝。20世纪80年代,考古学家发现了一个富含铱的黏土层。铱元素在地球上很罕见,但在太空中很多。科学家确定了该黏土层的年代,发现与化石记录中恐龙消失的时间相吻合。
  尽管科学家已经从数学上模拟了恐龙的遗传密码结构,但直到目前,他们还无法获得复活一只恐龙所需的全部DNA,因此我们“不会很快就能见到《侏罗纪公园》”。
  十年之后,科学家在墨西哥尤卡坦半岛发现了希克苏鲁伯陨石坑(Chicxulub Crater),其平均直径约180公里,是地球表面最大规模的撞击地形。后来的研究确定了该陨石坑可以追溯到前述恐龙灭绝的时间。
  目前的科学界主流观点认为,含铱黏土层和希克苏鲁伯陨石坑存在关联,它们可能都是一颗巨大的小行星撞击地球后形成的。科学家估算了这颗小行星的大小和撞击速度,指出这场撞击会引起巨大的冲击波,并可能触发地震活动。由此产生的尘埃很可能覆盖了整个地球,使恐龙无法生存,而其他一些具有较短寿命的动物和植物则存活了下来。
  关于恐龙灭绝的原因还有其他几种理论。一个早期理论认为,小型哺乳动物会吃掉恐龙蛋;另一个理论提出,是有毒被子植物(开花植物)杀死了恐龙。(任天)
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