U kostima dinosaura starima oko 115 milijuna godina istraživači su pronašli mineralizirane crvene krvne stanice s kemijskim tragovima hema, sastojka hemoglobina koji sudjeluje u prijenosu kisika. Nalaz iz sjeveroistočnog Brazila pokazuje koliko se dugo u povoljnim uvjetima mogu očuvati molekularni ostaci životinje, čak i kada je njezina kost odavno postala fosil.
Međunarodno istraživanje predvodila je Kliti Grice sa Sveučilišta Curtin u Australiji. Rad je objavljen 2. studenoga u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, a sveučilište je rezultate predstavilo u priopćenju na EurekAlertu. Tim nalaz izdvaja zbog kemijskih dokaza koji podupiru prepoznavanje ostataka krvnih stanica, a ne samo zbog njihova izgleda pod povećanjem.
Tragovi krvi u kanalima fosilne kosti
Analizirani ostaci pripadaju vrsti Aratasaurus museunacionali, teropodnom dinosauru pronađenom u Brazilu. U kostima njegovih udova istraživači su uočili brojne mineralizirane crvene krvne stanice unutar kanala kojima su za života prolazile krvne žile.
Takav položaj važan je dio nalaza. Istraživanje se ne odnosi na kap krvi sačuvanu u odvojenoj šupljini, nego na ostatke stanica u unutarnjoj građi kosti. Njihovo očuvanje povezuje se s mineralizacijom, procesom tijekom kojega minerali pomažu sačuvati strukture koje bi se inače razgradile.
Autori su u tim strukturama pronašli molekule povezane s hemom. Hem je dio hemoglobina, proteina u crvenim krvnim stanicama koji omogućuje prijenos kisika. Zato njegov kemijski trag može pružiti podatak koji sam oblik fosilizirane strukture ne može dati: dodatnu potvrdu da je riječ o ostacima povezanima s krvlju.
Prema sveučilišnom priopćenju, raniji su radovi opisivali strukture koje nalikuju crvenim krvnim stanicama, dok novi rad kemijski potvrđuje prisutnost molekula nastalih iz sastojaka hemoglobina unutar mineraliziranih stanica. Tvrdnju o posebnosti nalaza autori temelje upravo na toj povezanosti građe i kemijskog sastava.
Mineral koji je pomogao očuvati ostatke
Stanice su bile mineralizirane hausmanitom. Tim smatra da je taj mineral pomogao stabilizirati stanične strukture i njihove molekularne ostatke tijekom golemog vremenskog razdoblja. U uzorcima su pronađene i aminokiseline povezane s kolagenom, proteinom koji je važan sastojak kostiju i drugih tkiva.
Za iznimno očuvanje vjerojatno je bio važan i okoliš u kojem je životinja završila nakon smrti. Istraživači predlažu da je dinosaur brzo zatrpan u sredini siromašnoj kisikom, uz obilje mikroorganizama. Takva kombinacija uvjeta mogla je pogodovati mineralizaciji i očuvanju dijela molekularnih sastojaka. To je njihovo objašnjenje nastanka nalaza, a ne izravno opažanje događaja od prije 115 milijuna godina.
U istraživanju su, uz Curtin, sudjelovali znanstvenici iz Japanske agencije za znanost i tehnologiju mora i Zemlje, brazilskoga Nacionalnog muzeja i Regionalnog sveučilišta Cariri te američkog Sveučilišta Johns Hopkins. Rad povezuje paleontološki nalaz s pitanjem kojim se bavi geokemija: što od nekada živog organizma može preživjeti kemijske promjene tijekom geološke prošlosti?
Očuvane molekule nisu isto što i žive stanice
Izraz krv dinosaura lako može stvoriti pogrešnu sliku. Ovdje se govori o mineraliziranim ostacima i molekulama povezanim s hemom, a ne o tekućoj krvi ili stanicama koje su ostale žive. Nalaz također nije dokaz očuvane DNK ni genoma iz kojega bi se dinosaur mogao ponovno stvoriti.
Kozmos je u tekstu o DNK dinosaura i mogućnostima kloniranja objasnio zašto očuvana struktura, drevni protein i čitljiv genetski zapis nisu ista vrsta dokaza. Novi rad važan je za razumijevanje očuvanja fosila, bez potrebe da mu se pripisuju mogućnosti koje nije pokazao.
Što fosilna kemija može otkriti o životinji
Grice smatra da takvi nalazi otvaraju put detaljnijem proučavanju fiziologije davno izumrlih životinja. Molekularni ostaci mogli bi pomoći u istraživanju razvoja krvi, metabolizma i aktivnosti organizama čije se tijelo danas uglavnom rekonstruira iz kostiju.
Za takve zaključke ipak će trebati dodatna istraživanja. Pronalazak tragova hema u jednom osobito dobro očuvanom fosilu ne znači da će se isti materijal pronaći u svakoj kosti dinosaura. Ključno je utvrditi koji su uvjeti omogućili njegovo očuvanje i koliko su česti. Upravo bi odgovor na to pitanje mogao pokazati u kojim fosilima vrijedi tražiti kemijske tragove koje smo dosad smatrali izgubljenima.
