化石上重現恐龍肉
文嘉棋照亮史前世界
文嘉棋小時候和其他男生一樣，喜歡看恐龍書、玩恐龍玩具，為這些活在幾千萬至幾億年前、長相特異的生物着迷。他當時沒想過，孩童時代的興趣會一直延續到大學學業和教研工作，更讓他走遍世界各地。
他的博士論文題目是不同品種恐龍的尾巴；投身教研後，他開發了一種成像技術，革新了人們對史前生物的認知。
現為中大生命科學學院助理教授的文嘉棋說：「我自幼便熱愛大自然。我在香港長大，最喜歡跑到市場看魚，去效野公園行山。這是我最早的生物課。」
他一直最喜愛馳龍科的恐龍品種，即如速龍，像猛禽一樣有鋒銳的爪、鋸齒狀的牙，是身手敏捷的掠食者。研究恐龍如何演化到鳥類，也變得順理成章。
文教授說：「雀鳥是恐龍的一種。我很有興趣研究一些恐龍物種如何由只會走路和奔跑，演變成會飛行。這可說是自魚從水裏爬上陸地之後，最重要的生物演化。這個課題多年來困惑着科學家，而我就是希望能夠填補這些空白。」
過去150年來，古脊椎動物學家一直把研究焦點放在骨頭上，研究方法局限了人們對史前生態的了解。恐龍的移動形態、牠們多樣化的生活方式，以及一些恐龍物種及早期鳥類如何發展出飛行能力等，人們所知不多，以致這些範疇流傳着許多神話和揣測。
文教授團隊於2015年與美國科學發展基金會的Thomas G Kaye研發了鐳射螢光成像技術（Laser-Stimulated Fluorescence，簡稱LSF）進行古生物學化石研究。
這項突破性的技術能將隱藏在化石中的軟組織照出來，如文教授所說，「將恐龍肉重現在骨頭上」。它可勾劃身體輪廓，顯示皮膚及其他軟組織的細節，精準度前所未有，比以往用紫外光成像高。此外，鐳射光與化石中的礦物交合，化學成分會以不同顏色顯示，透露出更多資訊。
LSF在早期鳥類飛行起源的課題上帶來了重要發現。去年，文教授團隊在《美國國家科學院院刊》發表研究，用LSF檢視了出土自中國北部、存於山東天宇自然博物館的逾千件獸腳類飛行恐龍化石。團隊發現了在肩部鮮有地保存下來、難以看見的軟組織，證實了以往的揣測，即這些物種不但用胸肌，也用肩膊肌肉飛行。
其後，團隊再在《自然通訊》期刊中發表另一文章，用LSF技術鑑識了數千個有羽毛的恐龍化石，發現了幾個主要的早期鳥類品種足部的軟組織，並分析了關節和爪的形狀和大小。
「我們意外地發現，小盜龍的生活方式與鷹很相似，是食物鏈頂部的猛禽。此前，學界認為有羽毛恐龍的飛行力不及早期鳥類，但我們找到的新證據說明了這不是事實，而且飛行能力的進化比我們想像的複雜。」
文教授每年都到內地戈壁沙漠和阿根廷的巴塔哥尼亞沙漠進行田野工作。在阿根廷，他研究岡瓦那古大陸的恐龍生態系統，發掘肉食性恐龍化石，以理解這些品種為何和北半球的肉食性恐龍的生態截然不同。他目前正研究阿貝力龍，這品種在南半球叱吒一時，與北半球的暴龍分庭抗禮。
近年，文教授把LSF技術引進到考古學。在中美洲伯利茲及危地馬拉高地，他走遍森林、火山、高地、珊瑚礁尋找馬雅文明的遺蹟，再用LSF掃描陶器、壁畫、祭壇、墳墓及建築物等文物。一路上，他吃過不少苦頭，被各式各樣的昆蟲咬過，遇過美洲豹，更曾染上瘧疾而留院求醫。
這些艱辛旅程都帶來了收穫。在危地馬拉高地，一些老屋子仍為現代馬雅人居住，團隊在屋子牆上發現了古代壁畫。「這些發現加深了馬雅人與祖先和文化的連結，村內長老都很感激我們，所以一切辛勞都是值得的。他們的祭司給我祝福，這對一個外人來說是一個很大的榮耀。」
展望將來，文教授說他的團隊會繼續提升LSF技術。「我們會繼續在成像技術中創新和探索，破解史前世界的謎團，讓它們不再只是科幻小說中的情節。」
文：吳卓盈
攝：D Lee
