《遠古生命的遺蹟》書評：微觀世界的往昔——《華爾街日報》

圖片來源：Getty Images/iStockphoto對大多數人而言，“化石"一詞會讓人聯想到古老的骨骼、恐龍和博物館。戴爾·E·格林沃爾特的《遠古生命的遺蹟：古老化石的新科學》提供了一個引人入勝的修正視角。作為史密森尼學會國家自然歷史博物館的研究員，格林沃爾特對恐龍及其同類並不陌生，但他的研究重點在於史前昆蟲及古代生命形式的生物化學。正是後者——關於古代生物分子的新興研究——成為本書副標題中最激動人心的"新科學”。

電影《侏羅紀公園》的粉絲會記得一隻吸飽血的蚊子化石在重現該片恐龍明星中扮演的角色。雖然那是虛構情節，但格林沃爾特分析的類似保存完好的蚊子曾"短暫成名——在這個以恐龍為中心的世界裏，這已是昆蟲化石能獲得的最高知名度"。如今，化石DNA與古代蛋白質、關鍵色素及其他生物分子正日益成為研究對象。這徹底革新了古生物學，在長期使用的比較解剖學研究工具之外，開闢了全新的研究領域與認知維度。《遠古生命的遺蹟》為這個融合化學與生物學的認知新世界，提供了一份令人大開眼界的指南。

目前我們獲得的最古老基因組樣本可追溯至近200萬年前，而已測定最古老的蛋白質序列則可追溯至約400萬年前。儘管從真正久遠年代（以億年計）的核酸中解碼生物分子細節的前景渺茫，但包括植物纖維素、節肢動物幾丁質（來自外骨骼）、哺乳動物角蛋白（骨骼與毛髮）和古代動物色素（羽毛與皮膚）在內的各類遠古分子正逐漸顯現。通過科學偵探般的研究，這些生物分子正揭示出一個信息寶庫。格林沃爾特向我們保證：“讀完本書後，你將徹底改變對化石的固有認知。“此言不虛！

與那些岩石替代有機物質或生物在泥土中留下印記的常見化石不同，如今科學家已能原位研究分子活動狀態。因此本書涉及大量化學知識——畢竟生命本身就是一部化學史詩，古今皆然。研究視野極為廣闊：此刻火星車正在紅色星球表土中搜尋生物分子，試圖揭示生命存在的線索。正如格林沃爾特先生所言，識別史前疾病曾是病理學家閒暇時的消遣，如今得益於原始生物分子對微生物病原體的指證，這已成為活躍的研究領域。

《遠古生命的遺蹟》大量採用第一人稱敍述，將讀者帶往作者在蒙大拿西北部的主要研究現場——那裏的山體滑坡、腳踝扭傷和險峻溪流構成了21世紀的科考圖景。這些現代探索帶來諸多重要發現：如何通過遠古微生物的生物標記物構建延時温度計，精確測定恐龍滅絕隕石撞擊希克蘇魯伯隕石坑後地球温度變化曲線；以及生物圈恢復所需的時間跨度。

遠古色素具有顯著抗降解特性，其分析不僅能解答"帶鱗恐龍和遠古魚類顏色"這類直觀問題，更能推演出它們的求偶傾向、捕食習性乃至天敵信息。雖然DNA極易降解令人困擾，但蛋白質更為穩定，生物體的"蛋白質組”（類似於基因組）往往能保存下來供測序研究。

儘管我們通常不將金屬視為生物分子，但它們確實存在、數量豐富且至關重要。血紅蛋白對鐵的利用最為人熟知，但還有其他例子，比如節肢動物和軟體動物利用銅，葉綠素利用鎂。在距今4600萬年前的貘類祖先胃部，被咀嚼過的樹葉仍保留着原始綠色；葉綠素不僅對植物（進而對動物）生命至關重要，其穩定性也令人驚歎。（我們還學到"蟲糞"是"幼蟲排泄物的禮貌科學術語”）

拋開趣聞不談，建立系統發育關係是進化生物學中默默無聞卻至關重要的課題，如今這一領域的蓬勃發展很大程度上歸功於對祖先生物分子的分析——許多分子的"壽命"遠超它們曾效力的生物體。

格林沃爾德先生向我們展示：這些長期保存的蛋白質目前比古DNA更具信息價值，已成為古生物學家和人類學家改變研究範式的利器。因為復原的古代DNA序列僅表明製造特定蛋白質的可能性，而完整的蛋白質序列則證明它曾在生物體內實際運作。某種程度上，這本書更適合科學愛好者而非淺嘗輒止的讀者，但只要你願意跟隨科學發現的過程（而不僅是結果）投入智力探索，收穫將與付出成正比。

末章《研究過去的未來》強調：“當前古生物分子科學與十年前相比已面目全非。我們見證了爆炸性進展，外界很少有人意識到我們在短時間內取得的突破。“格林沃爾德提出諸多誘人問題：“古代基因組能讓我們培育存活胚胎並克隆已滅絕動物嗎？我們能製造數十億年前存在的蛋白質嗎？古生物分子能否解答人類追問千年的問題：地球生命起源於何時？“這些同樣引人入勝的答案尚不確定，正因如此，科學和科學家們才能持續做出本書精彩描述的這類發現。

巴拉什先生是華盛頓大學心理學榮譽退休教授，著有《威脅：恐嚇及其不滿》一書。

刊登於2023年2月21日印刷版，標題為《通過顯微鏡回到過去》。