中新世のウミガメの甲羅の化石を研究していた古生物学者のチームが、驚くべき、そしておそらくはあり得ないことを発見した。それは、生物の遺伝情報を保持する分子である古代のDNAが含まれていると考えられる保存された骨細胞だ。
パナマシティの北西に位置するピニャビーチで発見された古代のカメの甲羅に、研究チームは骨細胞（オステオサイト）を特定しました。その後、DAPIと呼ばれる染色法を用いて、化石化した細胞構造中のDNAを標識しようと試みました。この研究結果は先週、Journal of Vertebrate Paleontology誌に掲載されました。
「地球上の脊椎動物の化石記録全体の中で、このようなことはこれまでティラノサウルス・レックスを含む恐竜の化石2つでのみ報告されていた」と、コロンビア・ボゴタのロサリオ大学の古生物学者で本研究の筆頭著者であるエドウィン・カデナ氏はスミソニアン博物館の発表で述べた。
カデナ氏は、2013年に発表された、ティラノサウルス・レックスとハドロサウルス類のブラキロフォサウルス・カナデンシスに保存されていた骨細胞の報告に言及している。新たな論文では、研究者らは約1億2000万年前のカウディプテリクスの軟骨化石の発見にも言及しており、一部の古生物学者は、この軟骨化石に生体分子の化石の証拠が含まれていると考えているものの、議論の余地は残っている。
このウミガメの化石は、現在ではヒメウミガメとケンプヒメウミガメに代表されるレピドケリス属の一種に属していました。研究者たちは、このレピドケリス属の古代種は新種である可能性があると考えていますが、骨格の証拠が不足しているため、その断定は控えています。頭骨、腹甲、四肢の骨は発見されていません。部分的に保存された甲羅は、この属で記録されている最古の種であり、現在、パナマシティのパナマ古生物学博物館に収蔵されています。
生物が化石化する際には、分子レベルまで細かく化石化します。顕微鏡で古代の骨を観察すると、血管の化石化からT.レックスの成長速度に関する情報が得られ、タンパク質の保存状態から竜脚類の生物学的特徴の詳細も得られます。問題は、DNAが急速に分解するため、1000年（さらには100万年）というタイムスケールで分子が保存されるには理想的な条件が必要であることです。
研究者たちは実体顕微鏡で貝殻を精査し、骨の微細構造が非常によく保存されていることを発見した。血管、コラーゲン、そして骨細胞はすべて識別可能だった。また、研究チームは骨細胞の中に、論文で「核のような」と表現した物質の束を発見した。核とは、DNAを含む細胞小器官のことである。
研究チームは、DNAと相互作用すると青く光る溶液であるDAPIで骨細胞を染色しました。するとなんと、染色液を加えると核のような領域の一部が青色に変化したのです。
「骨細胞の『核のような』内部構造以外ではDAPIへの反応は見られず、これらの痕跡が内因性起源である可能性を裏付けています」と研究者らは記している。「しかしながら、この『核のような』内部構造を持つ骨細胞の全てがDAPIに反応するわけではありません…DNAの残骸が全ての細胞で保存されていないか、あるいは高度に分解されているため、DAPIと反応できない可能性も考えられます。」
つまり、これは古代の化石DNAの証拠となる可能性はあるものの、確固たる証拠ではない。これまでに発見され、配列が解読された最古のDNAは、2021年にシベリアで発見された100万年前のマンモスの歯から発見された。このDNAは永久凍土に保存されていた。永久凍土とは、最近まで永久に凍結していた土壌で、ホラアナライオン、クマ、マンモスといった更新世の生物の軟組織や毛皮が驚くほど良好な状態で保存されている場所である。また、2019年には別の研究チームが170万年前のサイの歯から遺伝情報の抽出に成功したが、この標本からはDNAは回収されなかった。
「良い面としては、少なくともこの標本は最古で議論の余地のないDNA配列と同程度の大きさですが、それでも数百万年古く、DNAの保存にははるかに厳しい環境から採取されたものです」と、シカゴ大学の研究者エヴァン・サイッタ氏はギズモードへのメールで述べています。「悪い面としては、結論は依然として、組織化学染色のような限定的で問題のある手法によって導き出されていることです。もしこれらのDNAの指標が、これらの古代の化石すべてにおいて真に陽性であれば、配列決定すべきです！」
サイタ氏と彼の同僚は2020年にセントロサウルスの骨から古代DNAの配列解析を試みたが、現代のマイクロバイオームは見つかったものの、古代DNAは見つからなかった。「主張と現実が一致しなければならない局面が来ます。それが科学のプロセスなのです」とサイタ氏は述べた。
「研究者がマンモスを研究する際、分子データはしばしば進化の関連性を再構築するために用いられます」と彼は付け加えた。「恐竜のような遥か昔の生物を研究する研究者は、何十年にもわたってその存在が大きな注目を集め、『信じ』られてきたにもかかわらず、DNAやタンパク質の配列を利用している人を見かけません。」
化石化した核のような構造の中で反応するものが、本当に急速に分解する分子DNAであることを証明するのは至難の業です。2021年にカウディプテリクスの化石についてギズモードに話を聞いた研究者によると、恐竜の化石（サイタのセントロサウルスで発見されたものなど）に生息する微生物、あるいはかつて恐竜のDNAが存在していた空間を埋め尽くす鉱物が、塗布された染料や着色剤に反応している可能性があるとのことです。
今回のケースもそうかもしれないし、そうでないかもしれない。確かなのは、そのような古代のDNAはまだ確実に特定されておらず、配列を解析できるような方法も存在しないということだ。
続き：一部の古生物学者は恐竜のDNAの化石を発見したと考えている。しかし、確信していない学者もいる。
