Це відкриття надає потужну нову підтримку суперечливій ідеї, яка вже понад 30 років розділяє палеонтологів.
Дослідники з Ліверпульського університету виявили переконливі докази того, що сліди оригінальних органічних молекул, включаючи колаген, досі існують у кістках динозаврів, вік яких становить приблизно 66 мільйонів років. Про це пише sciencedaily.
Зазначається, що це відкриття надає потужну нову підтримку спірній ідеї, яка понад 30 років розділяє палеонтологів.
У центрі дослідження знаходиться скам'янілість едмонтозавра вагою 22 кілограми, частина тазостегнової області динозавра, знайдена в знаменитій формації Хелл-Крік у Південній Дакоті. Едмонтозавр був великим травоїдним динозавром з качиним дзьобом, який жив поруч із тиранозавром рексом наприкінці крейдяного періоду.
Використовуючи поєднання передових лабораторних методів, включаючи секвенування білків і кілька видів мас-спектрометрії, вчені виявили залишки колагену, вбудовані в скам'янілу кістку. Колаген - це основний структурний білок, що міститься в кістковій тканині, і одна з найскладніших біомолекул для пояснення як забруднення в цьому контексті.
Дослідники з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі також ідентифікували гідроксипролін, амінокислоту, тісно пов'язану з колагеном у кістках. За словами команди, це стало важливим підтвердженням того, що фрагменти деградованого колагену дійсно були присутні всередині скам'янілості.
Професор Стів Тейлор, завідувач кафедри мас-спектрометрії факультету електротехніки та електроніки Ліверпульського університету, сказав:
"Це дослідження незаперечно доводить, що органічні біомолекули, такі як білки, наприклад, колаген, мабуть, присутні в деяких скам'янілостях. Наші результати мають далекосяжні наслідки. По-перше, вони спростовують гіпотезу про те, що будь-які органічні речовини, виявлені в скам'янілостях, мають бути результатом забруднення".
Важливо, що твердження про збережені м'які тканини та білки в скам'янілостях динозаврів викликали запеклі дебати з початку 2000-х років. Деякі вчені стверджували, що виявлені матеріали є сучасним забрудненням або залишками бактерій, а не справжніми молекулами динозаврів.
Одне з найвідоміших відкриттів відбулося у 2005 році, коли палеонтологиня Мері Швейцер та її колеги повідомили про наявність структур м'яких тканин усередині скам'янілості тиранозавра рекса. Пізніші дослідження виявили можливі колагенові та судинні структури в інших зразках динозаврів, включаючи гадрозаврів, споріднених з едмонтозавром.
Новий аналіз едмонтозавра вирізняється тим, що дослідники використовували кілька незалежних методів аналізу для вивчення однієї й тієї ж скам’янілості. Поєднавши мікроскопію, хімічний аналіз і секвенування білків, команда прагнула виключити забруднення та підкріпити аргументи про те, що молекули були оригінальними для самого динозавра.
Відзначається, що якщо білки можуть зберігатися в скам'янілостях протягом десятків мільйонів років, вчені можуть отримати абсолютно новий спосіб вивчення вимерлих тварин.
Крихітні молекулярні сліди потенційно можуть виявити еволюційні зв'язки між видами динозаврів, які важко визначити лише за кістками. Дослідники також можуть дізнатися більше про ріст, старіння, фізіологію та хвороби динозаврів.
Тейлор заявив, що вченим, можливо, тепер доведеться переглянути зразки скам'янілостей, зібрані за останнє століття. Зображення, отримані за допомогою поляризаційної мікроскопії десятиліття тому, можуть містити раніше непомічені свідчення збереженого колагену в стародавніх кістках. Тейлор пояснив:
"Ці зображення можуть виявити неушкоджені ділянки кісткового колагену, потенційно становлячи готове джерело викопних зразків для подальшого аналізу білків. Це може відкрити нові можливості для вивчення динозаврів, наприклад, виявити зв’язки між видами динозаврів, які залишаються невідомими".
Це відкриття також піднімає захоплююче наукове питання про те, як ці молекули виживали так довго
Цікаво, що білки зазвичай руйнуються з часом, особливо в геологічних масштабах часу. Проте деякі скам'янілості, мабуть, здатні зберігати мікроскопічні біологічні структури за певних умов.
Вчені все частіше вивчають питання про те, чи можуть взаємодії мінералів усередині кісток захищати фрагменти колагену від повного руйнування. Недавні дослідження викопних біомолекул припускають, що певні умови поховання та мікроскопічні структури кісток можуть створювати стабільні умови, що значно уповільнюють хімічне руйнування.
Викопні останки едмонтозавра вже відомі своєю винятковою збереженістю. Деякі екземпляри, виявлені за останнє століття, зберегли детальні відбитки шкіри та інші особливості м'яких тканин, заслуживши прізвисько "мумії динозаврів".
Пізніші палеонтологічні дослідження продовжують виявляти дивовижно детальну збереженість м'яких тканин у екземплярів едмонтозавра, включаючи свідчення наявності м'ясистих структур і збережену анатомію шкіри.
Відзначається, що в сукупності ці відкриття змінюють уявлення вчених про скам'янілості. Замість того щоб розглядати їх виключно як кам'яні копії стародавніх кісток, дослідники починають бачити в деяких скам'янілостях потенційні молекулярні капсули часу, які через мільйони років все ще зберігають сліди доісторичної біології.
У той час як єгипетські фараони зводили свої піраміди над пісками Гізи, інша культура тихо ховала своїх померлих у величних монументах по той бік пустелі.
Тисячі років ці пам'ятки залишалися невідомими в одному з найсуворіших ландшафтів Землі, але нові дослідження нарешті виводять їх на світло.