在古生物学领域，化石通常只为我们留下骨骼的形态，而有机分子往往在漫长的地质时间中降解殆尽。然而，一项由澳大利亚科廷大学Kliti Grice教授领导、发表于2026年6月18日《iScience》杂志的研究，彻底打破了这一认知。研究团队首次从一具生活在1.13亿年前白垩纪早期的翼龙化石中，成功提取并鉴定了有机分子——特别是类固醇（甾类）化合物，为理解这类史前飞行爬行动物的食性及其化石的非凡保存机制提供了前所未有的化学窗口。

化石中的“化学指纹”：首次揭示翼龙食性

这块珍贵的化石发现于巴西东北部的阿勒赖佩盆地（Araripe Basin），是一根保存完好的翼龙翼指骨（wing phalanx）。与大多数压扁的化石不同，它保持了惊人的三维立体结构。Grice教授形容道：“这块化石是一个真正的‘时间胶囊’——它不仅保存得极其精美，而且我们首次在翼龙体内检测到了类固醇的痕迹，这为进一步证明这些生物可能以鱼类或鱿鱼为食提供了证据。”

研究团队利用先进的有机地球化学分析技术，在化石骨骼中识别出了特定的甾醇生物标志物。这些分子是生物体内细胞膜的重要组成部分，其特定的碳骨架结构可以追溯到其生物来源。通过对比现代海洋食物链中的甾醇谱系，研究人员发现这些类固醇特征与鱼类和头足类动物（如鱿鱼）体内的甾醇高度相似，从而为翼龙的食性提供了直接化学证据，而非仅依赖牙齿形态或胃容物的间接推断。这标志着分子古生物学在翼龙研究中的首次成功应用，开启了从分子层面解读古生态的新纪元。

颠覆认知的保存机制：氧气并非敌人，而是帮手

更令科学界兴奋的是，这项研究揭示了这些脆弱有机分子得以保存亿万年之久的机制，这完全颠覆了传统观念。Grice教授指出：“类固醇在化石中的保存极为罕见，但更令人着迷的是，我们的发现挑战了关于化石保存本身的长期观点。并非所有的氧气都会破坏化石，在某些情况下，正是通过氧化过程，化石才得以保存。”

研究团队通过高分辨率显微镜和地球化学分析，重建了化石形成的过程。当这只翼龙死亡并沉入海底后，一场由化学、生物学和环境共同作用的“完美风暴”随即上演。在缺氧的海底沉积物中，硫氧化细菌（sulfur-oxidizing bacteria）开始活跃。这些微生物利用海水中的硫酸盐作为电子受体，分解翼龙尸体的软组织（包括富含脂肪的骨髓和肌肉）。这一氧化过程不仅消耗了氧气，创造了局部微环境，更重要的是，它触发了磷酸盐和碳酸盐矿物在尸体周围的快速沉淀和矿化。这种微生物介导的矿化作用，如同一个天然的“石膏模型”，在有机质被完全降解之前，就将骨骼的精细结构（包括细胞间隙和血管通道）以及部分有机分子（如类固醇）包裹并固定下来，从而阻止了后续的进一步降解。

这种机制被称为“氧化矿化保存”，它解释了为何在看似不利于有机质保存的氧化环境中，反而能出现特异埋藏（Lagerstätten）现象。Grice教授补充道：“微生物，包括硫氧化细菌，开始分解软组织和脂肪，并引发尸体周围的矿化——这个过程，随着时间的推移，帮助其结构在超过1亿年的时间里以令人难以置信的细节保存下来。”

微生物驱动的全球化石保存新范式

这项研究的意义远不止于一块翼龙化石。它提出了一种全新的、可能具有全球意义的化石保存机制——“微生物介导的氧化矿化作用”。Grice教授认为，这或许代表了一种新的全球性Lagerstätten机制，即那些能够产生异常精美化石的特殊条件。

翼龙作为最早实现动力飞行的脊椎动物，其骨骼中空、结构轻盈，这通常使其化石更难保存。然而，正是这种脆弱性，在特定的微生物和地球化学条件下，反而促成了精细的矿化复制。研究团队指出，类似的微生物作用过程可能也存在于其他著名的化石库，如德国索尔恩霍芬（Solnhofen）和加拿大伯吉斯页岩（Burgess Shale），但过去并未被充分认识到其核心作用。

总之，这项研究不仅让我们首次“闻”到了翼龙晚餐的味道，更深刻地改变了我们对化石形成过程的理解。它告诉我们，生命的痕迹不仅存在于坚硬的骨骼中，也潜藏在那些被微生物精心“封装”的有机分子里，等待着科学家用现代化学的钥匙去开启。