插圖描繪狹翼魚龍在世時可能的年前外表。學(xué)者并不知道這種動物的狹翼切確顏色與花紋，但是魚龍有皮化石證據(jù)顯示它的背部顏色比腹部深。

德國霍爾茨馬登的德國的億頁巖采石場出土過許多1億8000萬年前的海洋生物化石，其中包括上千具長得像海豚的發(fā)現(xiàn)膚和爬行動物魚龍，例如這只狹翼魚龍亞成體。年前現(xiàn)在，狹翼學(xué)者正在分析另一具來自霍爾茨馬登的魚龍有皮狹翼魚龍樣本，且首度發(fā)現(xiàn)了化石化的海獸脂。 PHOTOGRAPH BY BENJAMIN KEAR

攝影（上）與示意（下）圖片展示出新研究中這只狹翼魚龍的細節(jié)。它的顱骨躺向左側(cè)。 PHOTOGRAPH BY JOHAN LINDGREN
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)美國國家地理（撰文：Michael Greshko 編譯：石頤珊）：新發(fā)現(xiàn)證實，有些遠古爬行動物與海豚的相似程度可不僅止于皮相。
大約1億8000萬年前在現(xiàn)今的德國，有一只長得像海豚的爬行動物死去，并沉入古代海洋的底部。這只生物的特殊之處在于，它的軀體因為葬身海洋而得以保存驚人的細節(jié)——包括首度在史前動物身上發(fā)現(xiàn)的類似海獸脂（blubber）的化學(xué)痕量。
這副12月5日發(fā)表于《自然》（Nature）期刊上的化石保存了一只狹翼魚龍（Stenopterygius）的身體，它屬于生活在侏羅紀早期的海洋爬行動物魚龍（ichthyosaur）。它皮膚上的皺折和紋理都還在，還有含有色素和海獸脂化學(xué)痕量的細胞。
「細看這些結(jié)構(gòu)，你不但能夠從細胞層級一一辨識，還能找到原有的蛋白質(zhì)痕量——這只是冰山一角，后頭還有《侏羅紀公園》（Jurassic Park）那類東西，」共同作者班杰明．基爾（Benjamin Kear）說道。他是瑞典烏普薩拉大學(xué)（Uppsala University）的古生物學(xué)家。
這篇研究標(biāo)志出晚近古生物學(xué)家試圖從化石的微小尺度搜羅巨大研究突破的努力。
「這項研究真的全面地探究了這只動物的化石保存……采用的尺度唯在近數(shù)十年內(nèi)才成為可能，」維吉尼亞理工學(xué)院（Virginia Tech）的古生物學(xué)家凱特琳．考里瑞（Caitlin Colleary）在電子郵件中寫道，她是化石分子保存專家。 「這項研究再度例證分子古生物學(xué)能夠如何幫助我們重新想像這些動物在世時的模樣。」
請小心間隙
早在科學(xué)賦予恐龍名稱以前，魚龍——原意「魚形蜥蜴」——就已經(jīng)占據(jù)19世紀自然哲學(xué)家們的想像了。皮革般的肌膚、細長頷部，和為速度而生的軀體，這種爬行動物就像是中生代（Mesozoic era），即恐龍時代的海豚。現(xiàn)在，它們被視作引領(lǐng)演化風(fēng)潮的動物。
「它們由陸地上用肺部呼吸的爬行動物演化而來，然后很快地就在3000萬年后得到魚類的外型。魚龍最早；鯨魚較晚，」加州大學(xué)戴維斯分校（University of California , Davis）的古生物學(xué)家藻谷亮介（Ryosuke Motani）說，他的研究專長就是魚龍。 「它們（也）有脊椎動物中最大的雙眼，有些較晚的物種有數(shù) 量最多的指頭：一只鰭肢中9到10只手指。」
超過一世紀以來，人們已經(jīng)找到過一些帶有軟組織痕跡的魚龍化石，這是由于這種動物埋藏在深海的低氧沉積層中。這些化石中最知名的樣本來自德國霍爾茨馬登（Holzmaden）的頁巖采石場。頁巖場出土的魚龍大多裹著漆黑輪廓，那是皮膚與鰭的痕跡。
自1930年代起，研究這些輪廓的學(xué)者就懷疑魚龍有海獸脂，藻谷說。在這些有身體輪廓的魚龍化石身上，脊骨和身體上方表面之間總是有間隙——顯示這種動物的骨架外面墊著大量軟組織。
挑戰(zhàn)在于以化學(xué)證據(jù)證明脂肪層的存在。研究人員能不能夠確定這圈輪廓保存的是魚龍自己的形狀，還是大啖它尸體的細菌所鋪成的細菌毯（bacterial mat）呢？化石有保存這只魚龍原本的脂肪和蛋白質(zhì)嗎？為了找出答案，研究人員必須仔細探究魚龍的化學(xué)性質(zhì)。但是博物館在處理化石的時候通常會小心地將周遭巖石移除，或使用可能污染化石的穩(wěn)定劑。
這就是為什么瑞典隆德大學(xué)（Lund University）的古生物學(xué)家約翰．林格倫（Johan Lindgren）決定尋找一具未受污染的魚龍化石來盡可能進行多種化學(xué)分析。霍爾茨馬登的豪夫史前博物館（Urweltmuseum Hauff）擁有許多當(dāng)?shù)剡z址出土的化石，而且剛好有合適的狹翼魚龍樣本。很快地，林格倫的團隊就招募到23名國際學(xué)者。
「這真的像《愛麗絲夢游仙境》（Alice in Wonderland）之類的故事，」基爾說。 「我們走進兔子洞，然后洞越來越深。」
越來越暖
林格倫的團隊首先分析保有驚人細節(jié)的魚龍皮膚。研究人員能夠辨識出一層一層的皮層，甚至還有這只動物分解時形成的皮膚皺折。
驚人的是，學(xué)者找到了黑色素細胞（melanophore）的痕量，這是內(nèi)含黑素色的特化細胞。雖然1950年代就曾在魚龍身上找到類似的發(fā)現(xiàn)，林格倫的團隊采取了專屬于21世紀的研究取徑。研究人員使用高能光譜儀和X光掃描化石中的黑色素，并重建黑色素細胞的3D模型。團隊發(fā)現(xiàn)，魚龍的背部和許多現(xiàn)生海洋動物一樣，有著比腹部更深的顏色。這種色彩型態(tài)稱作反蔭蔽（countershading），有助動物在水中偽裝，并控制體溫。
研究人員也在保存下來的皮膚上看到海獸脂的痕跡。化學(xué)測試顯示，這個皮層并非當(dāng)代污染，也不像其他皮層那樣以蛋白質(zhì)為主。它反倒是一條黃色的脂肪帶，位置和現(xiàn)生海豚與革龜?shù)暮＋F脂所在之處相近。
「我覺得看起來頗有說服力，」耶魯大學(xué)古生物學(xué)家潔斯米娜．維曼（Jasmina Wiemann）說，她是專精化石分子保存的博士班學(xué)生，并沒有參與這樣研究。 「他們使用了許多方法，我得說，看起來很費工。」
脂肪層的存在至少表示魚龍能夠維持穩(wěn)定體溫。雖然現(xiàn)有證據(jù)還不足以做出結(jié)論，稱魚龍與現(xiàn)代哺乳類——包括鯨魚和海豚——一樣是溫血動物，這項發(fā)現(xiàn)和2010年另一篇研究一致，該研究發(fā)現(xiàn)魚龍的體溫高達攝氏35度。
蛋白質(zhì)結(jié)合
或許這篇研究最重大且最具爭議的宣稱在于，這只魚龍化石還保有一些原有的蛋白質(zhì)。如果是真的，這只魚龍就帶有現(xiàn)存最古老的生物分子，大概有1億8000年之久。
北卡羅萊納州立大學(xué)（North Carolina State University）的古生物學(xué)家瑪麗．史懷哲（Mary Schweitzer）是這篇論文的共同作者，她使用抗體協(xié)助團隊找出化石中的蛋白質(zhì)。她已經(jīng)采用這種技術(shù)數(shù)十年，在嚴密的無塵室狀態(tài)下找出恐龍膠原和其他蛋白質(zhì)的證據(jù)。在這個案例中，史懷哲和她的同事在魚龍的肺中看到血紅素的跡象，也在皮層中看到可能的結(jié)構(gòu)蛋白（structural protein），例如膠原蛋白或角質(zhì)。
她的團隊在一間禁止出現(xiàn)當(dāng)代動物組織的研究室里分析樣本。為了進一步確保陰性樣本不會錯誤地測得陽性結(jié)果，他們也用數(shù)種抗體掃描樣本，如果樣本上有化石化的細菌毯，其中一種抗體會將之標(biāo)示出來。
「我們可以區(qū)辨出哪些抗體和抗原結(jié)合，而且這并不會隨機發(fā)生，」史懷哲說。 「你不會看到角質(zhì)（抗體）和任何東西結(jié)合；它只會在我們詮釋為皮膚的部位發(fā)生結(jié)合。」
然而有些古生物學(xué)家長久以來都批評抗體測試法傾向顯示其實不存在的蛋白質(zhì)。最近有學(xué)者用數(shù)種方法重新分析史懷哲最早出版的研究樣本之一——鳥面龍（Shuvuuia deserti）化石上的纖維。他們沒有找到任何蛋白質(zhì)證據(jù)。
「我擔(dān)心這些抗體測試法很有可能將復(fù)合穩(wěn)定劑、污染物和其他化石有機質(zhì)錯讀成陽性反應(yīng)，」艾文．薩伊塔（Evan Saitta）在電子郵件中寫道，他是菲爾德自然史博物館（Field Museum of Natural History）的研究人員，主導(dǎo)鳥面龍的重新分析。 「我希望這些研究能加進更多控制組樣本……雖然這份樣本的異質(zhì)本質(zhì)可能有助理出些頭緒。」
這些懷疑論調(diào)部分是因為史懷哲與其他人的宣稱可能帶來巨大影響。如果化石紀錄中的蛋白質(zhì)真的能保存那么完好，學(xué)者就能直接研究遠古生物的蛋白質(zhì)，得知這些生物如何如何生活與演化，而且能得到的資訊將比研究骨頭更多。未來針對其他魚龍，以及這篇分析中的狹翼龍魚的進一步研究將有助厘清此事。
「我們一定會繼續(xù)（研究這具化石），」史懷哲說。 「這副標(biāo)本很棒。」
與此同時，基爾歡迎任何因這篇研究而起的議論：「來吧！」他說。 「唯有持續(xù)測試資料，我們才更了解實際情形。」