Коллаген в окаменелостях открывает новые возможности для понимания динозавров

Фото из открытых источников

В течение многих лет считалось, что окаменелости больше не содержат исходных органических молекул, поскольку считалось, что процесс фоссилизации разрушает их. Теперь новаторское исследование, проведенное Ливерпульским университетом, выявило убедительные доказательства того, что мезозойские окаменелости до сих пор сохраняют свой первоначальный органический материал.

Используя современную масс-спектрометрию и другие методы, исследователи обнаружили сохранившиеся остатки коллагена в бедренной кости эдмонтозавра, утконосого динозавра, что помогло разрешить спор, который длится уже три десятилетия.

В исследовании, опубликованном в журнале Analytical Chemistry, использовалось несколько методов, включая секвенирование белков, для обнаружения и характеристики костного коллагена в 22-килограммовой окаменелости.

Окаменелость представляет собой исключительно хорошо сохранившийся Edmontosaurus sacrum, извлеченный из верхнемеловых слоев формации Hell Creek в Южной Дакоте. Она является частью коллекций Ливерпульского университета, предлагая уникальную возможность для передовых анализов.

«Это исследование, вне всякого сомнения, показывает, что органические биомолекулы, такие как белки, например, коллаген, по-видимому, присутствуют в некоторых окаменелостях. Наши результаты имеют далеко идущие последствия. Во-первых, они опровергают гипотезу о том, что любая органика, обнаруженная в окаменелостях, должна быть результатом загрязнения», - сказал профессор Стив Тейлор из Ливерпульского университета.

«Во-вторых, это предполагает, что изображения ископаемых костей, полученные с помощью кросс-поляризованной световой микроскопии и собранные за столетие, следует пересмотреть. Эти изображения могут выявить неповрежденные участки костного коллагена, потенциально предлагая готовый набор ископаемых кандидатов для дальнейшего анализа белков. Это может открыть новые возможности для понимания динозавров, например, выявить связи между видами динозавров, которые остаются неизвестными. Наконец, результаты исследования проливают свет на интригующую тайну: как этим белкам удалось так долго сохраняться в окаменелостях», - добавил он. 

Исследование не только, по-видимому, разрешает давний научный спор, но и открывает новые возможности для изучения древней жизни, предлагая возможность заглянуть в биохимическую сохранность окаменелостей вымерших существ.

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе внесли свой вклад в исследование, впервые применив тандемную масс-спектрометрию для обнаружения и количественной оценки аминокислоты гидроксипролина, которая специфична для коллагена, находящегося в костях, тем самым подтвердив наличие разрушенного коллагена.

Дополнительные методы секвенирования и визуализации с использованием оборудования Фабрики инновационных материалов университета и Центра исследований протеома предоставили убедительные доказательства наличия исходного белка в окаменелости.