數十年來，科學家們普遍認為恐龍化石不過是礦物化的岩石，其中原始的生物物質早已被時間摧毀。然而，一項以保存完好的埃德蒙頓龍化石為核心的非凡研究，正以重大方式挑戰這一假設。
由利物浦大學領導的研究團隊發現了強有力的證據，表明約6600萬年前的恐龍骨骼中仍存在原始有機分子的痕跡，包括膠原蛋白。這項發現為一個已分裂古生物學界三十多年的爭議性觀點，提供了強大的新支持。
恐龍骨骼中發現保存的膠原蛋白
該研究的核心化石是一塊重達22公斤的埃德蒙頓龍薦骨，屬於恐龍臀部區域，出土於南達科他州著名的地獄溪組。埃德蒙頓龍是一種大型鴨嘴食草恐龍，與暴龍同期，生活在白堊紀晚期。
研究人員結合了蛋白質定序和多種質譜分析等先進實驗方法，在化石骨骼中檢測到嵌入的膠原蛋白殘留物。膠原蛋白是骨組織中的主要結構蛋白，也是在這種情況下難以被排除為污染物的生物分子之一。
加州大學洛杉磯分校的研究人員也識別出羥脯胺酸，這是一種與骨骼膠原蛋白密切相關的胺基酸。團隊表示，這代表了對降解膠原蛋白片段確實存在於化石內部的重要確認。
利物浦大學電機工程與電子學系質譜研究小組主席史蒂夫·泰勒教授表示：
「這項研究毫無疑問地表明，像膠原蛋白這樣的有機生物分子，似乎存在於某些化石中。」
「我們的結果具有深遠的影響。首先，它反駁了化石中發現的任何有機物都必須來自污染的假設。」
一場分裂古生物學界的辯論
自2000年代初期以來，關於恐龍化石中保存的軟組織和蛋白質的說法，引發了激烈的辯論。一些科學家認為，報告的物質是現代污染或細菌殘留物，而非真實的恐龍分子。
最著名的發現之一來自2005年，古生物學家瑪麗·施威策及其同事報告在暴龍化石中發現軟組織結構。後續研究在包括與埃德蒙頓龍相關的鴨嘴龍在內的更多恐龍標本中，識別出可能的膠原蛋白和類似血管的結構。
新的埃德蒙頓龍分析之所以脫穎而出，是因為研究人員使用了多種獨立的測試方法來檢查同一塊化石。透過結合顯微鏡學、化學分析和蛋白質定序，團隊旨在排除污染，並加強這些分子源自恐龍本身的論點。
這些發現於2025年在《分析化學》期刊上發表，標題為「埃德蒙頓龍化石骨骼內源性膠原蛋白的證據」。
如果蛋白質能在化石中保存數千萬年，科學家們或許能獲得一種全新的研究已滅絕動物的方式。
微小的分子痕跡有可能揭示僅從骨骼本身難以辨識的恐龍物種之間的演化關係。研究人員也可能更深入地了解恐龍的生長、衰老、生理學和疾病。
泰勒指出，科學家們現在可能需要重新審視過去一個世紀收集的化石樣本。數十年前拍攝的交叉偏光顯微鏡圖像，可能包含被忽略的古代骨骼中保存的膠原蛋白的證據。
「這些圖像可能顯示出完整的骨骼膠原蛋白區域，為進一步的蛋白質分析提供了現成的化石候選寶庫，」泰勒解釋道。
「這可能會為恐龍研究帶來新的見解，例如揭示至今仍未知的恐龍物種之間的聯繫。」
這項發現也引發了一個引人入勝的科學問題：這些分子是如何保存如此之久的？
蛋白質通常會隨著時間分解，尤其是在地質時間尺度上。然而，某些化石似乎能在特定條件下保存微觀的生物結構。
科學家們越來越多地研究骨骼內的礦物相互作用，是否能幫助保護膠原蛋白的碎片免於完全分解。近期對化石生物分子的研究表明，特定的埋藏環境和微觀骨骼結構可能創造出穩定的條件，顯著減緩化學分解。
埃德蒙頓龍化石已因其卓越的保存狀態而聞名。過去一個世紀發現的一些標本保留了詳細的皮膚印痕和其他軟組織特徵，贏得了「恐龍木乃伊」的綽號。
更近期的古生物學研究持續在埃德蒙頓龍標本中發現令人驚訝的詳細軟組織保存情況，包括肉質結構和保存的皮膚解剖結構的證據。
總體而言，這些發現正在重塑科學家對化石的看法。研究人員不再僅將其視為古代骨骼的石質複製品，而是開始將某些化石視為可能保存了數百萬年後史前生物學痕跡的分子時光膠囊。