https://frosthead.com

Po fosiliziranom komarcu zahvaćenom krvlju prvi put je pronađen

U 20 godina otkako je film Jurassic Park maštao o tome kako bi se dinosaurusi mogli klonirati iz krvi pronađene u drevnim jantarnim komarcima uhvaćenim u jantar, fosilni sakupljači krenuli su u lov za sličnim primjerkom. Tijekom godina, nekoliko različitih skupina znanstvenika tvrdilo je da su pronašli fosiliziranog komarca s drevnom krvlju zarobljenom u trbuhu, ali otkrića svakog od tih timova zauzvrat su rezultat greške ili onečišćenja.

Danas je objavljeno da konačno imamo takav primjerak, komarca napunjenog krvlju koji se u škriljačkoj stijeni sačuvao oko 46 milijuna godina u sjeverozapadnoj Montani. Najneverovatnije u vezi s otkrićem? Napravio ga je prije tri desetljeća amaterski lovac na fosile - student diplomiranog studija Kurt Constenius - zatim ostavljen da sjedi u podrumu, a nedavno ga je prepoznao umirovljeni biokemičar po imenu Dale Greenwalt, koji radi na prikupljanju fosila u zapadnim SAD Smithsonian Prirodoslovni muzej.

Uzorak, opisan u radu Greenwalt objavljenom danas s muzejskim istraživačima i entomologom Ralphom Harbachom u Zborniku Nacionalne akademije znanosti, zarobljen je u kamenu, a ne u žutici i (nažalost za ljubitelje Jurassic Parka ) nije dovoljno star da bi bio ispunjen s krvlju dinosaura. Ali to je prvi put da smo pronašli fosiliziranog komarca s krvlju u trbuhu.

Kishenehnova formacija Formiranje Kishenehn, na sjeverozapadu Montane, u blizini Nacionalnog parka Glacier, gdje je pronađen primjerak. (Foto: Dale Greenwalt)

Uzornik ukočen u stijenu prvobitno je iskopan negdje tokom ranih 80-ih, kada je Constenius, tada dok je stekao magisterij geologije, sa sveučilišta u Arizoni, tijekom vikenda na lovu na fosile, pronašao stotine fosiliziranih insekata s roditeljima u tvornici Kishenehn na sjeverozapadu Montana, u blizini Nacionalnog parka Glacier. U godinama otkad su jednostavno ostavili fosile sjedeći u kutijama u svom podrumu u Whitefishu u državi Montana i uglavnom su zaboravili na njih.

Uđite u Greenwalt, koji je volontirao u muzeju 2006. godine, katalogizirajući uzorke za odjel paleobiologije. 2008. godine pokrenuo je vlastiti projekt skupljanja fosila iz Kishenehna svakog ljeta, dijelom zato što je u udžbeniku o razvoju insekata pročitao nenamjerno spominjanje Consteniusovih otkrića, koja nikada nisu strogo opisana u znanstvenoj literaturi.

U godinama otkako je Greenwalt prikupio tisuće primjeraka iz 14 različitih vrsta insekata. Mjesto sakupljanja je udaljeno - on mora splaviti rijeku Flathead koja teče duž granice parka do mjesta gdje se rijeka probila kroz slojeve stijena formacije Kishenehn, što uključuje škriljevce koji su formirali dno jezera tijekom eocenske epohe, prije nekih 46 milijuna godina.

"To je fantastično nalazište fosilnih insekata, vjerojatno jedno od najboljih na svijetu", kaže on, napominjući da je rijetka kombinacija okolnosti - tanki slojevi sitnozrnog sedimenta i nedostatak kisika - dovela do "zanemarujućeg uma stupanj očuvanja. "Radeći tamo, napravio je niz značajnih nalaza, prikupivši primjerke koji su doveli do opisa dviju novih vrsta insekata (pdf).

Nakon što se Greenwalt upoznao s obitelji Constenius u Whitefishu i opisao njegov rad, odlučili su donirati svoju kolekciju fosila muzeju. Kad je počeo katalogizirati kutije fosile i naišao na ovaj primjerak, "odmah sam ga primijetio - bilo je očito da je drugačije", kaže on. Sumnjao je da tamno neprozirni trbuh komaraca, zarobljen u tankom komadu škriljaca, može sadržavati krv starog 46 milijuna godina.

Osoblje iz muzejskog laboratorija za mineralne znanosti koristilo je brojne tehnike za ispitivanje uzorka izbliza, uključujući energetski disperzivnu rentgensku spektroskopiju. "Prvo što smo otkrili je da je trbuh samo brašna puna željeza, što biste očekivali od krvi", kaže Greenwalt. Uz to, analiza pomoću sekundarnog ionskog masenog spektrometra otkrili su prisutnost hema, spoja koji crvenim krvnim stanicama daje izrazitu boju i omogućava im da nose kisik po tijelu. Ostala ispitivanja koja su pokazala nepostojanje ovih spojeva drugdje u fosilima.

Nalazi služe kao konačan dokaz da je krv sačuvana unutar insekta. Ali u ovom trenutku, znanstvenici ne mogu znati što fosilizirana krv stvorenja ispunjava trbuh komaraca. To je zato što se DNK prebrzo degradira da bi mogao preživjeti 46 milijuna godina zatočenog u kamenu (ili u jantarju, što se toga tiče). Nedavna istraživanja otkrila su da im poluživot iznosi otprilike 521 godinu, čak i pod idealnim uvjetima.

To znači da čak i ako smo čudom imali neke DNK drevnog bića, trenutno postoji niz tehničkih problema koji sprečavaju kloniranje slično onome u Jurskom parku da postane stvarnost. Sastavljanje punog genoma iz fragmenata DNK zahtijeva da razumijemo kako izgleda cijeli genom (kojeg u ovom slučaju nemamo), a pretvaranje toga u živu, dišnu životinju bi zahtijevalo stavljanje te DNK u jajovod živa vrsta vrlo usko povezana s misterioznim bićem koje uopće ne poznajemo.

Nažalost, nijedno uskrslo drevno stvorenje neće lutati besplatno zahvaljujući ovom novom nalazu. Ipak, nalaz je znanstveno značajan, te pomaže znanstvenicima da bolje razumiju evoluciju insekata koji doje krv. Prije toga, najbliži predmet komarcu zahvaćenom krvlju koji su pronašli znanstvenici bio je komarac s ostacima malarijskog parazita u njegovom trbuhu (pdf). Iako to pruža neizravne dokaze da su komarci hranjeni krvlju prije 15-20 milijuna godina, ovo novo otkriće predstavlja najstariji izravan dokaz ponašanja sisavanja krvi. Također po prvi put pokazuje da biološke molekule poput hemea mogu preživjeti kao dio fosilnih zapisa.

Po fosiliziranom komarcu zahvaćenom krvlju prvi put je pronađen