Naučnici pronašli tragove crvenih krvnih zrnaca u fosilu dinosaurusa, da li nam sledi Park iz doba jure

Tkiva, ćelije i drugi mekani biološki uzorci izuzetno retko preživljavaju proces fosilizacije, zbog čega su takva otkrića često predmet naučnih rasprava. Nekoliko ranijih istraživanja, koja datiraju još od kraja devedesetih godina prošlog veka, prijavilo je pronalazak struktura nalik crvenim krvnim zrncima u fosilima dinosaurusa i drugih gmizavaca, ali su naučnici žestoko raspravljali o njihovoj verodostojnosti.

U novom istraživanju, objavljenom u ponedeljak u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, naučnici su kombinovali savremene metode mikroskopskog snimanja i hemijske analize. Na taj način nisu pronašli samo mikroskopske strukture nalik crvenim krvnim zrncima sačuvane unutar kosti dinosaurusa već i hemijske dokaze prisustva hema – molekula koji se nalazi u hemoglobinu, proteinu u crvenim krvnim zrncima zaduženom za prenos kiseonika.

Prema autorima studije, ovo je prvi put da je hem otkriven in situ, odnosno unutar samih struktura u fosilu dinosaurusa.

Dobro očuvana kost iz perioda rane krede i novi istraživački pristup dodatno potkrepljuju tvrdnju da biološke strukture i molekuli mogu da prežive u praistorijskim fosilima, izjavila je glavna autorka istraživanja Kliti Grajs, organski geohemičar i profesorka na Univerzitetu Kurtin u Pertu, u Australiji.

„Uzbudljiv značaj ovog otkrića nije samo u onome što smo pronašli u ovom dinosaurusu. Sada imamo metode koje možemo primeniti i na druge fosile kako bismo utvrdili koliko je izvornih bioloških informacija možda i dalje skriveno u njima“, navela je Grajs u imejlu.

Ipak, nisu svi stručnjaci uvereni da su otkrivene mikroskopske strukture zaista crvena krvna zrnca.

Ukoliko istraživači pronađu slične dokaze o postojanju crvenih krvnih zrnaca i u većem broju fosilnih primeraka, to bi „potencijalno moglo da nam pomogne da postavimo mnogo složenija pitanja o fiziologiji izumrlih životinja“, rekla je Grajs.

Kako su naučnici identifikovali crvena krvna zrnca kod dinosaurusa

Fosil predstavlja deo zadnjeg ekstremiteta vrste Aratasaurus museunacionali, dinosaurusa iz grupe teropoda koji je živeo tokom rane krede. Paleontolozi su kost noge iskopali 2008. godine na geološkom lokalitetu Mina Pedra Branka, na severoistoku Brazila, u okviru geološke formacije Romualdo, područja poznatog po izuzetno dobro očuvanim fosilima.

Naučnici veruju da je ustajala voda u ovom području ograničavala prisustvo kiseonika i usporavala raspadanje ostataka organizama koji su bili zatrpani u sedimentu.

Unutar vaskularnih kanala kostiju – mikroskopskih cevčica kroz koje prolaze krvni sudovi i nervna vlakna – autori studije pronašli su veliki broj ovalnih mikroskopskih struktura koje su izgledale slično crvenim krvnim zrncima. Istraživački tim je zatim kombinovao metode snimanja i hemijske analize kako bi utvrdio da li te strukture sadrže tragove karakteristične za crvena krvna zrnca.

Prethodna istraživanja mogla su zasebno da opišu strukture nalik crvenim krvnim zrncima i moguće ostatke hemijskih jedinjenja iz krvi u fosilima dinosaurusa. Međutim, ovo istraživanje objedinjuje više različitih vrsta dokaza, uključujući položaj i izgled struktura, njihov mineralni sastav i prateće hemijske signale, objasnila je Grajs.

Istraživači pretpostavljaju da su uslovi sa niskim nivoom kiseonika tokom zatrpavanja kosti mogli da ograniče razlaganje organskog materijala i tako pomognu očuvanju ovih struktura. Autori studije otkrili su i tragove oksida mangana u kosti, minerala koji su možda dodatno doprineli stabilizaciji i očuvanju ćelija.

„Kosti pružaju izuzetno dragocene informacije o anatomiji, rastu, kretanju i evoluciji. Međutim, očuvanje ćelija i molekula potencijalno nam omogućava pristup jednom drugom sloju bioloških informacija – hemijskom sastavu životinje dok je bila živa i njenih tkiva“, istakla je Grajs.

Ipak, naglasila je da je još rano za donošenje zaključaka o fiziologiji vrste Aratasaurus na osnovu samo jednog fosilnog primerka.

„Jedno od prvih pitanja jeste da li je reč o izuzetno retkoj pojavi ili je sličan način očuvanja jednostavno bio zanemaren u drugim fosilima. „Zbog toga je moguće da se u muzejskim zbirkama širom sveta već nalaze fosili koji sadrže molekularne i ćelijske informacije, ali oni do sada jednostavno nisu bili istraženi“, rekla je ona.

Šta sledi?

Grajs i njen istraživački tim planiraju da prošire istraživanje na fosile drugih vrsta, iz različitih geoloških perioda i okruženja, kako bi bolje razumeli koliko je rasprostranjen ovaj oblik očuvanja molekularnih dokaza.

U budućnosti bi dodatni molekularni tragovi mogli da pomognu naučnicima da istraže kako su dinosaurusi prenosili kiseonik kroz svoje telo, kako su funkcionisala njihova tkiva i po čemu se njihova biologija razlikovala od biologije današnjih životinja.

Ali da li pronalazak crvenih krvnih zrnaca dinosaurusa približava naučnike mogućnosti rekonstrukcije njihove DNK, kao u knjigama i filmovima poput „Parka iz doba jure“?

Ne nužno, kaže Timoti Klend, fizičar iz Instituta za konzervaciju muzeja Smitsonijan. Hem i DNK su različiti molekuli i u kostima bi se fosilizovali na različite načine, objasnio je Klend.

Pronalazak dokaza o postojanju jednog molekula ne znači da je i drugi preživeo proces fosilizacije.