Tag: Curtin University

  • Brazilijoje dinozauro kaule aptikti kraujo pėdsakai: 115 mln. metų senumo hemo žymės

    Mokslininkai praneša Brazilijoje aptikę neįprastų pėdsakų 115 milijonų metų senumo dinozauro kojos kaule – jame rasta mikroskopinių struktūrų, primenančių suakmenėjusius raudonuosius kraujo kūnelius. Dar svarbiau, kaulo mėginiuose aptikta cheminių hemo pėdsakų – tai esminė hemoglobino dalis, leidžianti kraujui pernešti deguonį.

    Kaip rašo „ZME Science“, radinys primena „Juros periodo parko“ siužetą, tačiau tyrėjai pabrėžia: apie dinozaurų „prikėlimą“ kalbėti nėra pagrindo. Tyrime nebuvo rasta DNR, o aptiktos medžiagos nėra skystas kraujas – tai mineralizuotos struktūros ir pakitusios molekulinės žymės.

    Tyrėjai analizavo mažo mėsėdžio dinozauro fosiliją, priskiriamą rūšiai Aratasaurus museunacionali. Šis maždaug 3,1 metro ilgio teropodas gyveno ankstyvajame kreidos periode šiaurės rytų Brazilijoje, o, mokslininkų vertinimu, žuvęs galėjo būti dar jaunas – apie ketverių metų.

    Tokie radiniai svarbūs ne dėl sensacingų fantazijų, o dėl galimybės geriau suprasti dinozaurų fiziologiją: kaip jų organizmai pernešė deguonį, kaip veikė medžiagų apykaita ir kokie procesai leido kai kurioms biologinėms žymėms išlikti neįtikėtinai ilgai.

    Kas rasta kaule ir kaip tai tirta

    Kaulo viduje, kanaluose, kur kadaise buvo kraujagyslės, mokslininkai pastebėjo daugybę ovalių „ląsteles primenančių“ struktūrų. Vien tik forma dar nėra įrodymas: panašias struktūras gali sukurti ir mineralai ar bakterijų veikla, todėl komanda ieškojo cheminių patvirtinimų.

    Naudodami mikroskopus ir metodus, leidžiančius identifikuoti molekules pagal jų cheminius „pirštų atspaudus“, tyrėjai aptiko heme B ir chemiškai pakitusios jo formos pėdsakų. Hemas turi geležies ir yra ta hemoglobino dalis, kuri jungiasi su deguonimi.

    Svarbi detalė – buvo tirtos ir aplinkinės nuosėdos. Kaulo ekstraktuose rastos su hemu susijusios medžiagos, o aplinkinis uolienų sluoksnis rodė kitokį cheminį „parašą“, todėl, tyrėjų vertinimu, tikėtina, kad tai nėra paprasta tarša iš aplinkos.

    Be hemo žymių, kai kuriose struktūrose aptikti ir su kolagenu siejami aminorūgščių pėdsakai. Kolagenas yra vienas pagrindinių kaulo baltymų, todėl toks derinys, autorių teigimu, stiprina interpretaciją, kad kaulas išsaugojo biologinės kilmės molekulinių likučių.

    Hipotezė: išsaugojimui padėjo mikroorganizmai

    Paprastai kraujo ląstelės po mirties suyra greitai, todėl kyla klausimas, kaip hemo pėdsakai galėjo išlikti dešimtis milijonų metų. Tyrėjai siūlo paaiškinimą, kad dinozauras galėjo žūti ant mikroorganizmų kilimo – tankios mikrobų bendrijos, kuri kai kuriose šiuolaikinėse pakrantėse aptinkama ir dabar.

    Manoma, kad greitas užsiklojimas nuosėdomis, mažas deguonies kiekis ir mikrobų veikla galėjo sukurti palankesnes sąlygas išsaugojimui. Be to, aplink mikroskopines struktūras, kaip spėjama, susidarė mangano turtingas mineralas hausmanitas, kuris galėjo veikti tarsi natūrali „kapsulė“.

    Vis dėlto pati išsaugojimo schema kol kas išlieka hipotezė – tyrėjai ją pateikia kaip galimą paaiškinimą, o ne galutinį faktą.

    Kodėl tai dar ne „Juros periodo parkas“

    Nors žinios apie „kraujo pėdsakus“ skamba įspūdingai, mokslininkai akcentuoja ribas: hemą sudarančios molekulės nėra DNR ir iš jų neįmanoma „surinkti“ genomo. Tyrėjai mėginiuose ieškojo senovinės DNR, bet jos nerado.

    Taip pat nekalbama apie išlikusį hemoglobiną ar funkcionuojantį kraują – aptiktos mineralizuotos struktūros ir pakitę molekuliniai pėdsakai. Kitaip tariant, tai informacija apie praeitį, o ne „medžiaga“, iš kurios galima atkurti gyvą organizmą.

    Be to, dalis mokslininkų atsargiai vertina pačių struktūrų priskyrimą raudoniesiems kraujo kūneliams. Pavyzdžiui, paleontologė Mary Schweitzer, kuri tyrime nedalyvavo, viešai kėlė klausimą, ar šių struktūrų forma ir dydis tikrai atitinka šiuolaikinių paukščių ir roplių (turinčių branduolį) eritrocitus, nors hemo ir kolageno buvimo kaulo matricoje ji iš esmės neginčijo.

    Taip pat išlieka ir užterštumo scenarijus: ankstesni tyrimai yra parodę, kad fosilizuoti kaulai gali būti „apgyvendinti“ mikroorganizmų, kurie organinių molekulių gali įnešti gerokai vėliau nei gyvūnas mirė. Naujojo darbo autoriai pripažįsta, kad mikrobinio šaltinio visiškai atmesti negalima, nors pabrėžia, jog jų matytas mikroskopinių ir cheminių požymių derinys šią interpretaciją sustiprina.

    Tyrimas paskelbtas žurnale „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS). Komanda taip pat planuoja papildomus bandymus, kad geriau suprastų mineralizacijos procesus – tai gali padėti įvertinti, ar panašios žymės galėtų slypėti ir kituose muziejuose jau seniai saugomuose fosilijų pavyzdžiuose.