PNAS: в костях динозавра возрастом 115 млн лет нашли следы гема


Фото: Global Look Press/Marco Destefanis

В костях динозавра нашли следы крови. Ученые спорят

В костях динозавра, который обитал примерно 115 млн лет назад на землях нынешней Бразилии, специалисты нашли минерализованные образования, напоминающие красные кровяные клетки, а также химические следы гема — составной части гемоглобина. Открытие способно помочь исследователям изучать не только скелеты древних животных, но и особенности их организма. Однако эксперты до сих пор спорят, являются ли найденные образования клетками крови. О том, что именно удалось обнаружить внутри окаменевших костей и почему находка вызвала дискуссию, — в материале «Известий».

Следы крови внутри окаменелости

Международная группа специалистов выявила следы древней крови в костях задней конечности аратазавра (Aratasaurus museunacionali) — хищного динозавра, обитавшего в раннем меловом периоде. Останки этого животного обнаружили в 2008 году в гипсовом карьере на северо-востоке Бразилии. Возраст окаменелости специалисты оценивают примерно в 115 млн лет.

Специалисты исследовали тонкие срезы костей и нашли внутри каналов, через которые при жизни животного проходили кровеносные сосуды, множество микроскопических образований эллипсоидной формы. По размерам, расположению и внешнему виду они походили на красные кровяные клетки. Химический анализ также показал наличие гема — железосодержащего компонента гемоглобина, участвующего в переносе кислорода.

Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). По мнению авторов, сочетание микроскопических структур, их расположения внутри костных каналов и химических следов гема представляет наиболее убедительные на сегодняшний день свидетельства того, что компоненты крови сохранились в окаменелости динозавра.

Что сохранилось в костях

Чтобы изучить не только форму найденных образований, но и их состав, исследователи применили несколько методов микроскопического и химического анализа. В частности, они выявили соединения, связанные с гемом, а также аминокислоты, характерные для коллагена — белка, составляющего основу костной ткани.

Гем является частью гемоглобина — белка красных кровяных клеток, благодаря которому кровь переносит кислород. Однако исследователи не нашли целый гемоглобин или неповрежденные клетки. Речь идет о минерализованных структурах и химических остатках, которые могли сохраниться от исходных тканей.

Клити Грайс, геохимик из Университета Кертина в Австралии и руководитель исследования

Обнаружение неповрежденных молекул гема в эритроцитах возрастом 115 млн лет — это поразительное открытие. Это действительно знаковое событие. Это не только расширяет известную летопись ископаемых остатков крови, но и открывает прямой молекулярный доступ к физиологии давно вымерших животных, что позволяет нам лучше понять их и мир, в котором они жили.

По ее словам, полученные результаты заставляют усомниться в представлении о том, что ряд биомолекул не может сохраняться на протяжении столь долгого времени. При этом в ходе исследования не была обнаружена древняя ДНК. Наличие следов гема и аминокислот коллагена не говорит о том, что в окаменелости сохранились генетический материал или целые белки динозавра.

Минерал сработал как капсула времени

Авторы работы предполагают, что сохранению микроскопических структур способствовали условия, в которых останки динозавра оказались после смерти. Согласно их версии, животное быстро захоронили в среде с низким содержанием кислорода, богатой микроорганизмами. Подобные условия могли замедлить разрушение тканей и помочь их минерализации.

В костях исследователи нашли гаусманит — минерал, который представляет собой оксид марганца. Он мог стабилизировать структуры, похожие на клетки, и связанные с ними молекулярные компоненты, включая следы гема и аминокислоты коллагена. По мнению специалистов, минерализация помогла сохранить их форму и химические признаки даже спустя миллионы лет.

Клити Грайс

Эти результаты ставят под сомнение давние предположения о том, что некоторые биомолекулы, такие как гемоглобин, не могут выжить в глубокой древности. Это открывает захватывающие новые возможности для палеонтологии на молекулярном уровне, позволяя нам исследовать эволюцию крови, метаболизма и даже уровня активности у древних животных.

По мнению исследователей, такие методы способны помочь извлекать дополнительную информацию из окаменелостей, которые уже хранятся в музейных коллекциях.

Почему ученые спорят о находке

Хотя химические свидетельства есть, трактовка микроскопических образований как красных кровяных клеток у части специалистов вызывает вопросы. Палеонтолог из Университета штата Северная Каролина Мэри Швейцер, которая не участвовала в работе, усомнилась в том, что их форма отвечает строению эритроцитов динозавров. Она отметила, что некоторые образования имеют размер около 15 мкм.

Мэри Швейцер

Этот эритроцит меньше, чем почти все эритроциты не млекопитающих, которые крупнее из-за сохранившегося ядра.

Несмотря на то что одного сходства по форме мало для окончательного подтверждения их происхождения, Швейцер не стала отвергать химические результаты работы. Она обратила внимание, что авторы применили несколько методов, чтобы подтвердить наличие гема и коллагена в костной ткани. Другие специалисты тоже призывают отличать обнаружение химических следов древней биологии от доказательства того, что перед исследователями находятся именно сохранившиеся клетки крови.

Итак, находка пока не означает, что исследователи обнаружили нетронутую кровь динозавра. Она показывает, что в окаменелостях могут сохраняться молекулярные следы, дающие возможность изучать древние организмы на более глубоком уровне. Дальнейшие работы помогут установить, насколько широко распространен подобный механизм сохранения и какие еще сведения о физиологии вымерших животных можно извлечь из ископаемых останков.

Лента

Все новости