Naukowcy odkryli w Brazylii ślady krwi dinozaura sprzed 115 mln lat. W skamieniałych kościach znaleziono struktury przypominające czerwone krwinki oraz związki chemiczne związane z hemem. Odkrycie może pomóc w poznaniu biologii prehistorycznych zwierząt, choć część badaczy ma wątpliwości co do jego interpretacji.
- W skamieniałych kościach dinozaura sprzed około 115 mln lat naukowcy odkryli struktury przypominające czerwone krwinki.
- Znalezisko pochodzi z Brazylii i dotyczy gatunku Aratasaurus museunacionali, niewielkiego dwunożnego drapieżnika.
- Analizy chemiczne wykazały obecność hemu i związanych z nim związków, które mogą stanowić ślady dawnej krwi.
Kości dinozaurów pozwalają naukowcom odtwarzać wygląd wymarłych zwierząt, sposób ich poruszania się czy budowę szkieletu. Znacznie trudniej znaleźć w nich informacje o procesach zachodzących wewnątrz organizmu. Nowe badanie pokazuje jednak, że nawet po ponad 100 mln lat w skamieniałościach mogą przetrwać ślady związków chemicznych związanych z krwią.
Międzynarodowy zespół kierowany przez profesor Kliti Grice z Curtin University w Australii przeanalizował szczątki dinozaura Aratasaurus museunacionali, odnalezione w północno-wschodniej Brazylii.
W skamieniałych kościach kończyny tylnej badacze zauważyli liczne mikroskopijne struktury przypominające czerwone krwinki. Znajdowały się one w kanalikach, którymi za życia zwierzęcia przebiegały naczynia krwionośne.
Samo podobieństwo nie wystarczałoby jednak do potwierdzenia ich biologicznego pochodzenia. Dlatego naukowcy przeprowadzili również szczegółowe analizy chemiczne.
Wyniki opisano w czasopiśmie naukowym „Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS).
W kościach znaleziono ślady hemu. To ważny składnik krwi
Najważniejszym elementem odkrycia jest identyfikacja związków chemicznych związanych z hemem.
Hem to cząsteczka zawierająca żelazo, która stanowi część hemoglobiny – białka odpowiedzialnego za transport tlenu we krwi. To właśnie obecność hemoglobiny nadaje czerwonym krwinkom ich charakterystyczną barwę.
Badacze wykorzystali między innymi mikroskopię elektronową, spektroskopię ramanowską i spektrometrię mas. Dzięki temu mogli porównać skład chemiczny struktur przypominających krwinki z otaczającą je skamieniałą kością oraz skałą.
Wyniki wskazały na obecność hemu i związków powstałych w wyniku jego przemian podczas fosylizacji. Zdaniem autorów badania jest to mocny argument przemawiający za tym, że znalezione struktury mają związek z dawną krwią dinozaura.
Naukowcy wykryli również aminokwasy związane z kolagenem, czyli białkiem będącym ważnym składnikiem kości i innych tkanek.
Nie oznacza to jednak, że w skamieniałości zachowały się nienaruszone krwinki lub całe cząsteczki hemoglobiny. Mowa o zmineralizowanych strukturach oraz śladach chemicznych, które mogły przetrwać dzięki wyjątkowym warunkom.
Kim był Aratasaurus museunacionali? Niewielki drapieżnik z kredy
Szczątki, w których dokonano odkrycia, należały do dinozaura żyjącego około 115 mln lat temu na terenie dzisiejszej Brazylii.
Aratasaurus museunacionali był teropodem, czyli przedstawicielem grupy dwunożnych dinozaurów, do której należały także tyranozaury i welociraptory.
Badany osobnik mierzył około 3,1 m długości i ważył prawdopodobnie około 34 kg. W chwili śmierci miał mniej więcej cztery lata i nie osiągnął jeszcze pełnej dojrzałości.
Jego szczątki odkryto w 2008 r. w kopalni gipsu w brazylijskim stanie Ceará. Zachowały się przede wszystkim fragmenty prawej kończyny tylnej, w tym kości udowej, piszczelowej i stopy.
Gatunek został opisany naukowo w 2020 r. Dopiero późniejsze analizy pozwoliły ustalić, że kości mogą zawierać znacznie więcej informacji niż tylko te dotyczące budowy szkieletu.
Dlaczego ślady krwi przetrwały tak długo?
Zachowanie tkanek miękkich i ich chemicznych pozostałości przez miliony lat należy do rzadkości. Po śmierci zwierzęcia komórki, białka i inne związki organiczne zwykle ulegają rozkładowi.
W przypadku aratazaura mogły wystąpić szczególne warunki, które spowolniły ten proces.
Autorzy badania przypuszczają, że zwierzę zostało stosunkowo szybko przykryte osadami w środowisku ubogim w tlen. Znaczenie mogły mieć również maty mikrobiologiczne, czyli skupiska mikroorganizmów pokrywające powierzchnię osadów.
Dodatkową ochronę mogło zapewnić wytrącanie się minerałów. W badanych strukturach wykryto hausmannit – minerał zawierający mangan, który zdaniem naukowców mógł pomóc w zachowaniu ich kształtu i części informacji chemicznych.
W ten sposób pozostałości komórek mogły zostać stopniowo zastąpione minerałami, zachowując niektóre cechy pierwotnych struktur biologicznych.
Nie wszyscy naukowcy są przekonani. Pojawiły się zastrzeżenia
Choć autorzy publikacji uważają, że znaleźli wyjątkowo mocne dowody na obecność skamieniałych czerwonych krwinek, wyniki wzbudziły również dyskusję.
Wątpliwości przedstawiła między innymi Mary Schweitzer, paleontolożka molekularna z North Carolina State University, która od lat bada możliwość zachowania pozostałości tkanek miękkich w skamieniałościach.
Jej zdaniem kształt i wielkość opisanych struktur nie odpowiadają w pełni czerwonym krwinkom współczesnych ptaków i gadów. U tych zwierząt krwinki zawierają jądra komórkowe, co wpływa na ich budowę.
Struktury znalezione w kościach aratazaura są natomiast niewielkie i mają bardziej wklęsły kształt.
Schweitzer nie kwestionuje samej możliwości przetrwania dawnych związków biologicznych w skamieniałościach. Za interesujące uznaje również chemiczne wyniki badania. Nie uważa jednak identyfikacji czerwonych krwinek za ostatecznie potwierdzoną.
Oznacza to, że kolejne analizy będą potrzebne do ustalenia, czy podobne struktury występują także w innych skamieniałościach i czy rzeczywiście są pozostałościami komórek krwi.
Czy odkrycie pozwoli odtworzyć dinozaura? DNA nie znaleziono
Naukowcy podkreślają, że znalezisko nie oznacza możliwości odtworzenia dinozaura na wzór przedstawiony w filmach z serii „Park Jurajski”.
– Nie mamy fiolki z krwią dinozaura i nie mamy jego DNA. To jednak, co znaleźliśmy, jest o wiele bardziej interesujące – mówiła Kliti Grice, cytowana w relacjach dotyczących odkrycia.
Badania nie wykazały obecności DNA aratazaura. Zachowane ślady hemu nie są materiałem genetycznym i nie pozwalają na odtworzenie genomu wymarłego zwierzęcia.
Dla porównania najstarsze szeroko uznawane próbki DNA pochodzą z osadów na północy Grenlandii i liczą około 2 mln lat. To znacznie mniej niż wiek brazylijskiej skamieniałości.