恐竜のDNAか? 化石に染色体らしき構造を発見

7000万年前のヒパクロサウルス、細胞分裂や細胞核のような構造も

2020.03.05
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7000万年以上前の北米には、ヒパクロサウルスという草食恐竜が生息していた。子どものヒパクロサウルス化石を調べた最新の研究で、分裂中の細胞や細胞核、染色体が発見され、DNAが保存されている可能性も出てきた。(ILLUSTRATION BY MICHAEL ROTHMAN)
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 DNAは数十億年にわたり、生物の遺伝情報を伝える役割を果たしてきた。DNAには、いつどのようなタンパク質を合成するかという指示が含まれている。しかし、この情報はどれほど長く存在しうるのだろう?

 このほど、極めて保存状態の良い恐竜の化石から、細胞の輪郭と構造物が見つかったとする研究成果が発表された。この構造物は恐竜のDNAでできたものかもしれないという。

 学術誌「National Science Review」に掲載されたこの挑発的な論文では、ハドロサウルス科に属する恐竜ヒパクロサウルス・ステビンゲリ(Hypacrosaurus stebingeri)の子ども2匹の頭骨を詳しく調べた。ヒパクロサウルスは約7500万年前、現在の米国モンタナ州に生息していた草食恐竜だ。

 研究者たちはその化石の内部に、まるで細胞分裂の途中で凍結したかのように見える、細胞らしき物体を見つけた。別の「細胞」では、細胞核に似た暗い色の球体や、染色体らしき絡み合ったコイル状の構造も見つかった。細胞核はDNAを収納する器官であり、染色体は細胞分裂する際に見られるタンパク質とDNAの複合体だ。

分裂中の細胞を含むヒパクロサウルスの軟骨。黒い物質は細胞核と特徴が一致する。(IMAGE BY ALIDA BAILLEUL AND WENXIA ZHENG)
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「細胞より小さい単位が保存されていました。脊椎動物におけるこのような報告は、これまでありませんでした」と、研究を率いたアリダ・バイユール氏は話す。バイユール氏は中国の古脊椎動物古人類研究所に所属している。

 研究チームは、生きた細胞のDNAと結合して染める染料を、恐竜の頭骨の破片に使ってみた。すると、化石化した細胞の数カ所が赤と青の蛍光色に染まった。研究者たちによると、染料が結合したのは外部から混入した細菌などではなく、恐竜の分子に由来するものだという。

 注意すべきは、この発見から恐竜のDNA配列がわかるわけではないということだ。研究チームは化石化した細胞からのDNA抽出を試みていないため、染色された物質が原形をとどめたDNAかどうかはわからない。もし細胞内にDNAが存在しても、おそらく小さな断片で、化学的に変性しているだろうと研究チームは考えている。

「『ジュラシック・パーク』のようなことをしているのではありません」とバイユール氏は語る。(参考記事:「「人と恐竜は共存できる」科学的で確かな理由」

 それでも今回の研究は、化石が微細な構造物を保存できること、さらに生物の細胞を構成する分子の痕跡すら保存できることを明らかにしてくれた。2018年には、5億年以上前に生息していたディッキンソニアの化石から生体分子を発見したという論文も発表されている。しかも、研究チームはこの生体分子を用い、ディッキンソニアが動物だったことを証明している。(参考記事:「謎の古代生物ディッキンソニアの正体は「動物」と判明、地球最古級」

次ページ:「どうしよう。信じられない。でも、それしかあり得ない」

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