除了复制恐龙，琥珀还能告诉我们什么？
【菜科解读】
（神秘的地球uux.cn）据“国立自然科学博物馆文教基金会”（撰文：钟慧元）：除了复制恐龙，琥珀还能告诉我们什么？
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说起琥珀，大家的认知，可能是科学的「琥珀是古代树脂形成的有机化石」，或是电影的「包在琥珀里的蚊子尸体可以复制出恐龙」，当然也可能落在科学与科幻的中间，纯粹只是喜欢欣赏或配戴琥珀饰品，觉得琥珀很美、或是拥有神奇的能量。
但对古生物学家来说，琥珀的价值远不只是珍贵或美丽，而是一扇可以看进远古世界的窗口。
有时这扇窗朝向一片空旷，有时却能让我们一窥那个时代缤纷的生命。
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虎之精魄
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琥珀源自古代树木的树脂，树木受伤后会分泌树脂包覆伤口以加速复元，而当机缘巧合（或是地震、火山爆发、陨石打到之类的天灾），树脂埋入地下，经过千百万年的地层挤压、冷热变化之后，树脂逐渐硬化，成为化石。
通常这类化石要埋在地里超过3000万年，同时质地清澈透明，才能称为琥珀。
而不透明的树脂化石，则称为蜜蜡。
若是埋藏的时间不够久、少于3000万年，则叫做「柯巴脂」。
在中国的传说里，人类又爱又怕、尊为森林之王的老虎在死掉之后，其精魄会进入地下、化为石头，称作「虎魄」。
文字流转、加上人类形容其质地的玉字旁后，演变成「琥珀」一词，号称能守护配戴者，可见古人对这种透明质硬的矿物，已经有了许多想像与投射。
甚至还有专门形容琥珀颜色的形容词「琥珀色」。
指的是那种深浓却透明的金、褐、橙黄交织之处、仿佛老虎眼睛的那种颜色。
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珍贵琥珀，捐赠研究搜藏
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我举起手上这块不到半个巴掌大的浓郁琥珀色琥珀，想看清楚财团法人国立自然科学博物馆文教基金会的李家维董事长和科博馆馆长焦传金教授口中「一只完整包埋在琥珀中的蜥蜴」到底长得什么模样。
这是一场捐赠仪式，由科博馆文教基金会出资买下两块体积可观、内部又有包埋生物的白垩纪琥珀，捐赠给科博馆作为搜藏研究和展览之用，弥补了这两年研究人员无法出国寻找珍贵矿石标本的空缺。
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「蜥蜴的手指头在这边，」工作人员指点我，那是一只细细长长的前肢，在手机的手电筒功能和一小片透明塑胶的协助下，我看到了非常清晰的五根指头，而在这块琥珀的另一侧，还有一个张得大大的嘴巴和有点圆润的腹部。
这是一只活在9900万年前的蜥蜴耶！我在心里呐喊，不是印在石头上的痕迹、不是尸体骨骼被矿物质取代后留下的骨架形状，更不是科学家或艺术家用想像力加数据模拟出来的古生物复原图，而是一只真真实实的古代生物。
这，就是科博馆基金会赠送的两块琥珀之一。
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包埋了蜥蜴的琥珀，可清楚看到蜥蜴前肢上的条带花纹，还有细细的指爪。
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另一块对我来说则难懂得多了，看起来有点像地底下四通八达的蚂蚁窝，也有点像人类大脑突触或神经元网路的放大图，那些细细通路的交会处，有一个又一个的圆点，还有一些薄薄的半透明片状物，说不上来是什么颜色，「这两件都是来自缅甸9900万年前白垩纪中期的琥珀，」科博馆「那一刻－琥珀的记忆」特展策展人杨子睿博士说：「即使以宝石或艺术的标准来看，这两件都是上上之选。
台湾虽然也有自己的琥珀，但目前还没有看到这么大块、里面有包埋生物的琥珀。
同样等级的琥珀有许多都已经登上了《自然》或《科学》期刊, 有一块里面包埋了一截恐龙尾巴的，在这次琥珀展中也有模型展出。
」包埋昆虫的琥珀或许比较常见，但因为昆虫体积较小，在展示上比较困难，往往需要借助显微镜、放大镜，或扩增实境技术加以放大才能够欣赏观察。
而这两件捐赠琥珀不只是用肉眼就能清楚看到里面包埋的生物，「连蜥蜴皮肤上的颜色都保存了下来，以博物馆来说，这不只有展示上的价值，在研究上也有非常大的价值和意义。
」杨博士说。
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此次科博馆的琥珀特展与工研院合作，运用扩增实境技术，让观众体验用这种技术「看」琥珀。
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用新科技「看」化石
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琥珀该怎么研究？用显微镜吗？切开、用X光或断层扫描、还是拿去溶解，让里面的蜥蜴露出来？为了拓展自己的知识，我拜访了国立自然科学博物馆的地质学组，他们的研究范围包括了古生物与岩矿，而目前台湾唯一一位专门研究恐龙的古生物学者杨子睿博士就在这里工作。
外表像大学生的他带我走过刚从发掘地运回来、还包裹在石膏里的神秘巨大化石，还有一盒一盒摆得整整齐齐、不知是碎骨还是牙齿化石的待处理小标本，让我有一种走在时光长廊里的感觉，仿佛地球的演化史正幽幽地流淌过我身边。
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长廊上等待归档入库的大化石。
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较小型的化石由白色纸盒盛装分类，等待处理。
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#p#分页标题#e#「不需要剖开啦！」杨博士笑着说，现在已经有许多研究工具可以运用。
过去会用CT，也就是电脑断层扫描来看琥珀的包埋物，但CT能量太强，有时候琥珀会变黑，「现在已经可以用同步辐射的一些比较低能量、高波长的光去照，可以非破坏性地看到里面。
像是包埋生物的细胞组成或形态、色素细胞、色素的囊体、黑色素都看得到。
」
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而近年来科学界发表了各种有羽毛或五彩缤纷的恐龙复原图，也都要感谢这些崭新的研究工具，让古生物学家可以看到更细节、甚至是肉眼看不见的隐藏资讯。
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「虽然我本来是做爬行动物或恐龙的化石研究，但我的逻辑是，我挖到什么就做什么。
我现在很有兴趣的，是想知道植物跟昆虫的共同演化是从什么时候开始的。
」杨博士说，他指的是那一块貌似血管组织或神经网路的琥珀，原来，那里面包埋的是9900万年前的被子植物，里面有些叶片有残缺，代表可能被昆虫或其他生物咬过。
「昆虫去啃咬植物，植物就会释放出特别的化学物质，吸引昆虫的天敌来把昆虫吃掉，也就是说敌人的敌人就是朋友啦。
我们想知道，这样子的交互作用，是在9900万年前那一次被子植物大爆发时演化出来的吗？还是在白垩纪末期之后？我想进一步了解白垩纪时期昆虫跟植物之间共演化的历史。
」杨博士说。
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可是，就算包埋在琥珀中的残缺叶片真的是被昆虫咬过的，要怎么知道植物有没有释放出特别的化学物质呢？ 「植物被咬之后，会持续释放那种挥发物质，所以在被琥珀封起来之后，如果够致密，应该是可以把挥发物封存在里面的。
」杨博士解释道：「我们可以用气相层析质谱仪去检测这些挥发物分子，而根据极性或沸点不同，跑出来的时间就不一样，而这些分子经过离子化，就可以根据其荷质比在不同时间出现来判断分子的种类。
」这是他的研究计画之一，而他有兴趣的另一个研究主题，则是蜥蜴这类爬行动物改变体色的机制是在什么时候演化出来的，这就是另外那块包埋着蜥蜴的琥珀上场的时候了。
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蜥蜴皮肤的秘密
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「这只包埋在琥珀里的蜥蜴，可以明显看到它皮肤上有条带，代表这只蜥蜴身上有一些可以改变黑色素排列、或者改变皮肤细胞方向的机制。
」杨博士说。
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「因为皮肤本身是均质的。
拿人类这样的哺乳动物来说好了，我们的皮肤上并没有斑纹或斑点，只有像瘀青、胎记之类，那可能是病理性的色素聚集，一般来说，你的皮肤颜色应该还是均一的。
就算是羽毛鲜艳亮丽的鸟类，在拔掉羽毛之后，它们皮肤的颜色也都还是均一的。
」
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我想起传统市场里排排摆好的拔毛全鸡和带皮猪五花，确实，除了猪皮上盖的红或紫色印章之外，似乎真的没有看过猪皮或鸡皮上有斑点或条纹。
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但蜥蜴之类的爬行动物则不然，它们没有毛发、皮肤颜色多样，有时还能改变自己的体色，这种能力「基础就在于表皮下面要有一层能够改变密度或排列的色素细胞，」变色龙可以说是箇中翘楚，把这种行为表现得淋漓尽致。
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「这个是很早、可能在蝾螈身上就有的性状，或许在哺乳类和爬行类分化的时候，哺乳类丧失了这个能力，但蜥蜴可能还保留着。
我很想知道说，琥珀里这只蜥蜴，在它前肢皮肤上黑白条纹的下面，是不是真的能找到控制变色的细胞。
」杨博士说。
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这必须靠进一步的化学分析方法去了解。
目前也有非破坏性的检测方法可以用，像是IR，也就是近红外光谱，或是用拉曼雷射。
「其实这些原理都一样，就是用光去照，然后看反射讯号，因为每种反射讯号都有不一样的特征，散射出来的波长会不一样，会有一个特征波长、或者说是特征讯号，我们就能根据这个特征波长或特征讯号的组合，来推测它身上到底有那些东西、其方向性或致密程度，这些都是可以做得到的。
」
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恐龙能否重现？
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聊到这里，我突然想起，拜《侏罗纪公园》之赐，现在大家都觉得只要能找到琥珀里的蚊子，科学家就有可能复制出恐龙来。
这到底做不做得到？
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#p#分页标题#e#「我无法说未来会不会有这种技术，但目前我们是完全做不到。
」在德国攻读博士时曾参与复制古生物研究的杨博士说：「因为抽出来的碱基对都非常少，虽然有保留了遗传物质，但我们并不知道正确的排列方式，而且也有很多缺失。
DNA有ACTG四个碱基，我们自己就可以做出ACTG。
以现在的科学进展来说，要把无生命的物质做成分子，这是可以做到的，但是要把分子变成有生命的东西，现在还做不到。
问题就在于，怎么样的排序方式才能变成生命，我们并不清楚。
」）
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现有的复制技术，无论是复制羊或复制猫狗，都是将一个体细胞的DNA抽出来、再放进另一颗已经移除了遗传物质的卵细胞，再让卵细胞自行复制成长。
也就是说，必须要已经有一颗活的卵细胞才能够复制出另一只生物。
没有办法无中生有、直接用遗传物质「长」出一只动物。
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身为古生物学家，办公室里有个一两颗恐龙蛋化石也是很正常的。
这颗是窃蛋龙的蛋，杨博士告诉我，这类恐龙蛋的钝端和锐端会有不同的纹路，可以借此判断恐龙蛋化石的真伪，由纹路的连续与否，就能知道是否为蛋壳碎片拼凑而成。
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「一只恐龙，经过9900万年、甚至更久的时间，它的整个遗传物质已经缺失很多，连要用什么来补都不知道，劣化掉的部分不是只有一些，而是超过99%都不见了。
你要用什么来补？侏罗纪公园说是用青蛙跟蜥蜴去补，所以里面那只帝王暴龙可以隐藏自己的热能反应，就像现生的某些蜥蜴跟鳄鱼一样，那已经超越了纪录片的范畴，根本是科幻片了。
」杨博士笑着说。
所以，以目前的技术，我们还没有办法真正复制出一只恐龙、或是眼前琥珀里的这只蜥蜴。
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科幻迷或恐龙迷或许会觉得有点失望，但对我而言，能够亲眼看到一只9900万年前可能曾经走在恐龙脚边、或攀爬上远古针叶树的蜥蜴，已经是一种从来没有想过的幸运，而科学家们能利用这一块小小的琥珀，再找出多少古代的故事，我想，应该不需要再等待9900万年。
幸运的话，几年、说不定几个月后，我们就会知道了。
巴西南部圣卡塔琳娜州遭遇严重飓风？近600只企鹅被冲上沙滩死亡
当地海洋动物护理机构PMP-BS人员表示，当地9日遭严重飓风侵袭，在部分地区甚至出现时速超过100公里的超强阵风，导致许多野生动物被吹到沙滩上，在所发现的企鹅中596只已经死亡，还有很多遗体已经彻底腐烂，怀疑可能在被吹上岸之前就已经溺死海中。
当地媒体指出，麦哲伦企鹅每年6月至10月，都会从福克兰群岛、阿根廷、智利等地迁徙到巴西圣卡塔琳娜岸边觅食，由于企鹅不像其他鸟类会飞，所以遇到因强风影响而吹起的巨浪时更难逃生，才会不幸淹死在大海中。
南极洲发现世界上最古老的冰芯？可能保存了500万年
现在，科学家们已经确定了可能是世界上最古老的冰芯的日期，其中一些部分可能保存了500万年前的样本。
南极洲等地的冰就像一个时间胶囊：它古老的、被困住的气泡提可以捕捉到几千年甚至几百万年前的地球大气的原始样本。
科学家们一直在寻找越来越古老的冰来扩大地球的气候记录。
像二氧化碳浓度这样的标志物可以与其他古代记录进行交叉检验，以更深入地了解遥远的过去气候是什么样的，以及事情是如何变化的。
现在，一个研究小组可能比以往任何时候都更深入地了解了迄今为止钻探到的最古老的冰芯。
该样本取自南极洲的Ong Valley，那里的冰川漂移使古冰层相对接近地表，受到一层岩石的保护。
在2017年和2018年的南半球夏季，该团队钻探了一个长9.5米（31英尺）的冰芯，并在此后分析了不同深度的材料的年龄。
研究人员检查了整个冰芯中铍、氖和铝的同位素的积累情况。
这些同位素是由高能宇宙射线与岩石物质碰撞产生的，其浓度可以提供一个指示，说明一个层最后暴露在表面的时间。
由此，研究小组能够计算出，该冰芯是由两个大的冰块堆积在一起组成的，这可能是由两个独立的冰川事件引起的。
上面的部分估计有300万年左右的历史，而下面的部分被测定为430万至510万年之间。
这几乎是之前的记录保持者（270万年）的两倍。
当然，这些都是估计，虽然可能有误差的空间，但研究小组说，分析三种不同的同位素使他们对年龄范围相当有信心。
虽然对400或500万年前的地球的一瞥无疑是非常宝贵的，但科学家们把目光投向了保存气候连续记录的冰芯。
目前的记录保持者横跨80万年，但科学家们的目标是收集不间断地延伸到一百万年的冰芯。
其中一些项目，包括Beyond EPICA，已经进行了几年的钻探活动。
这项新研究发表在《Cryosphere》杂志上。
相关报道：科学家发现世界上最古老冰芯（神秘的地球uux.cn报道）据中国科学报（李木子）：南极洲的冰层就像一个时间胶囊，其中的古老气泡提供了数千年前的地球大气层快照。
为了延长地球的气候记录，科学家一直在寻找最古老的冰层。
如今，一个团队可能发现了“金矿”。
研究人员在横贯南极山脉的昂谷发现了一根近10米长、充满沉积物的冰芯。
他们估计这些冰有500万年的历史，可能是迄今为止发现的最古老的冰。
科学家7月15日发表在《冰冻圈》杂志上的用于测量冰芯年代的方法，可能为研究其他更古老的冰层样本铺平了道路。
大多数用于科研的冰芯都是从南极洲东部的一些地点收集的，那里的冰层由于降水而一层层沉积下来，甚至比昂谷的冰层更干净。
几个国际团队正在竞相从这些更为有序的地下深层沉积物中提取最古老的连续冰芯，并希望能得到延伸至150万年前的无缝大气情况时间线。
然而，新的方法可以确定更古老冰层样本的年代。
这些样本是由冰川沉积而成的，因为它们更接近地表，所以更容易获取。
这是文章主要作者Marie Bergelin的观点。
作为一位冰川地质学家，她在美国北达科他大学工作期间曾参与了昂谷冰川项目。
Bergelin并没有深入地下钻取冰芯，而是寻思：“我们还能在哪里找到古老的冰？我们还能去哪里找到独特的矿床？”2017~2018年，研究人员在昂谷收集了冰芯，他们选择的提取地点远离任何可能污染样本的落石区域。
研究人员根据对该地区冰沉积情况的了解开发了一个模型，描述了稀有的铍、铝和氖同位素是如何随时间推移在冰中累积的。
在将该模型的预测结果与10米长冰芯中测得的同位素剖面进行比较后，他们估算出，在一定深度内，一些冰的历史大约有300万年。
在该深度以下，同位素浓度远高于预期，这使得研究小组得出结论，在昂谷的这一地区，两个独立的冰层相互堆叠。
他们估计，其中更古老、更深的冰层年代在430万年到510万年之间。
纽约城市大学冰川地质学家Alia Lesnek说：“他们实际上为这片冰层提供了以前无法做到的数据分析，这令人非常兴奋。
”其他研究人员对该结果表示质疑，因为Bergelin和同事没有收集到碳同位素水平等数据，而根据这些数据可能会得出不同的年代。
科学家还想知道，该模型是否能适用于昂谷以外的冰层。
Bergelin说，测量3种同位素应该足以得出结论，因为大多数研究只使用一种或两种同位素，而碳14的衰变速度太快，无法确定数百万年前的冰层年代。
她认为，该模型可以应用于其他具有类似、孤立和埋藏冰层的南极地区。
尽管如此，科学家仍然对该冰层的年代及其意义感到兴奋。
“这项研究提供了非常有力的证据，证明冰芯或冰层样本可以保存300万年或400万年。
”曾就职于普林斯顿大学的古气候学家Yuzhen Yan说，“这为未来的钻取作业开辟了新的可能性。
”目前，最古老的连续冰芯可以追溯到80万年前的气候记录。
但科学家希望有一个不间断的环境记录，可以追溯到大约100万年前，当时地球气候发生了重大变化，冰河期的周期减缓。
理解发生这种突然变化的原因，可能有助科学家明确今天的气候变暖将带来什么。
一些项目已经开始钻探。
其中包括俄罗斯的VOICE项目和10个欧洲国家的合作项目Beyond EPICA。
“我们的目标是从南极洲的不同地方获得多个冰芯，以确保记录的准确性。
因此，只有一个国家或一个团体是不可能做到的。
”日本东京国家极地研究所的古气候学家Kenji Kawamura说。
