Vzácná dinosauří kůže nabízí pohled na evoluci | CLS

Mezinárodní tým vědců nalezl vzácný kus zachovalé dinosauří kůže a jako první na světě ji porovnal přímo s moderními zvířaty, aby získal přehled o evoluci.

Vzácný kus zkamenělé dinosauří kůže.

Mauricio Barbi miluje dinosaury, co si pamatuje, a sní o tom, že se jednou stane paleontologem. “Když jsem byl malý, miloval jsem vesmír, hvězdy a dinosaury,” říká.”

Překročíme o několik let a Barbi putuje albertskou pustinou po boku slavného paleontologa Philipa Currieho, jehož profesní život se stal inspirací pro postavy ve filmech Jurský park. Během této terénní práce se také setkává s paleontologem a vycházející hvězdou Philem Bellem, který nedávno našel dobře zachovalého hadrosaura. Když se k Bellovi při vykopávkách připojil, byl Barbi šokován a nadšen tím, co objevili.

“Pochopení toho, jaký byl kdysi život na naší planetě, je nesmírně důležité, ale je velmi obtížné dát ho dohromady. Když se podíváte daleko do minulosti, moc toho nezbylo. Když máte štěstí, zůstanou kosti, ale i ty během milionů let zkamení do horniny,” řekl.”

Na vykopávkách tým vědců objevil něco, co původně považoval za otisk dinosauří kůže. Ve skutečnosti našli něco mnohem vzácnějšího – kousky dobře zachovalé trojrozměrné kůže ze 72 milionů let starého hadrosauridního dinosaura.

“Nečekal bych, že to najdu za milion let,” řekl Barbi, který je profesorem experimentální fyziky vysokoenergetických částic na univerzitě v Regině a pracuje na experimentech neutrinové fyziky v různých částech světa. “Něco takového se nachází nesmírně vzácně a stav zachování je naprosto ohromující.”

Doktor Barbi drží dinosauří fosilii.

Zpočátku nevěděli, co našli. “Když jsem vzorek poprvé držela v ruce, všimla jsem si, že je trojrozměrný a nejspíš nejde o otisk. Pomocí elektronového mikroskopu jsem mohl říct, že je tam uspořádané rozložení uhlíku a zdálo se, že je ve vrstvách, ale byl jsem podezřívavý,” komentoval to.

Společně s kolegy se pak vydal do Canadian Light Source (CLS) na University of Saskatchewan a pomocí nedestruktivního synchrotronového světla analyzoval svůj vzorek na atomární a molekulární úrovni.

“Pro mě to byla jasná věc,” řekl Barbi. “CLS poskytuje husté svazky záření, které přichází v několika typech vlnových délek. Pomocí rentgenového záření se můžete podívat na velmi malé struktury, jako jsou atomy, pomocí infračerveného záření se můžete podívat na větší struktury, jako jsou organické molekuly. CLS může poskytnout všechny tyto možnosti na jednom místě a získat velké množství dat v krátkém časovém intervalu.”

Při použití několika svazkových linek a technik se ukázalo, že vzorek má vrstvy tvořené malými polokruhovitými strukturami, které velmi připomínají buňky.

Barbi a jeho kolegové se také snažili dát dohromady, co se s tímto dinosaurem stalo a jak je možné, že se jeho kůže tak dobře zachovala.

“Prostředí, ve kterém byl dinosaurus nalezen, obsahovalo spoustu krystalických rostlin,” poznamenal. To pomohlo vysvětlit, co tam dělal býložravec. V oblasti také tekla řeka a dinosaurus byl během svého rozkladu pravděpodobně částečně zakryt vodou.

Voda má tendenci zpomalovat rozklad, protože je v ní méně kyslíku, kterým se bakterie mohou živit. “Exemplář také vykazoval známky bahna spojeného s kůží, které může pomáhat při mumifikaci zvířat,” řekl. Železo v bahnitém sedimentu pravděpodobně pomohlo při konzervaci tkáně.

Tým také použil CLS k porovnání dinosauří kůže s kůží moderních zvířat, včetně krokodýla, krysy a kuřete. “Je to vůbec poprvé, co to bylo provedeno na takové úrovni,” řekl Barbi.

Na místě vykopávek.

“Evoluci studujeme na základě toho, jak zvířata vypadala. Můžeme odhadovat, jak se věci měly, na základě kostí a otisků vazů a otisků zanechaných v materiálech, jako je bahno, ale toto bylo poprvé, kdy jsme mohli přímo porovnat uspořádání buněčných vrstev u dinosaurů s živými tvory,” řekl Barbi. “To nám pomáhá pochopit, jak se zvířata vyvíjela. Je to ohromující.” V tomto případě měl hadrosaurus z období pozdní křídy v Albertě kůži, která se velmi podobá kůži moderního krokodýla.

“Vtipné na tomto výzkumu je, že když jsem ho začal dělat, nehledal jsem buněčné vrstvy. Hledal jsem pigmenty, abych zjistil, jestli můžeme určit barvu toho dinosaura. Pak jsme našli něco mnohem lepšího,” prohlásil.

“Otevřelo nám to oči a ukázalo možnosti. Musíme se pozorněji podívat na další dobře zachovalé exempláře, abychom zjistili, co tam vlastně je,” uzavřel. “Doufám, že tato práce bude poselstvím pro ostatní vědce, aby se na podobné věci podívali pečlivěji a provedli důkladnější analýzu s použitím různých technik.”

Na této mezinárodní spolupráci se podíleli vědci z CLS; univerzit v Saskatchewanu, Regině a Albertě; University of New England v Austrálii a Università di Bologna v Itálii. Ke sběru dat o svém vzorku využili několik svazkových linek v CLS, včetně SM, SXRMB, VESPERS, BMIT a MidIR.

Barbi doufá, že složením skládačky toho, co se stalo před miliony let, se také dozvíme více o budoucnosti naší planety. Přitom se mu splní jeho dětské přání pracovat s dinosauřími zkamenělinami.

“Využil jsem své znalosti z fyziky a najednou jsem dělal objevy v paleontologii, pracoval v terénu a spolupracoval s lidmi, které jsem obdivoval,” řekl. “Byl to splněný sen.”

“Teď chci letět na Mars,” řekl Barbi. “Asi se to nikdy nestane, ale člověk nikdy neví.”

Barbi, Mauricio, Phil R. Bell, Federico Fanti, James J. Dynes, Anezka Kolaceke, Josef Buttigieg, Ian M. Coulson a Philip J. Currie. “Integumentary structure and composition in an exceptionally well-preserved hadrosaur (Dinosauria: Ornithischia)”. PeerJ 7 (2019): e7875. DOI: 10.7717/peerj.7875. https://peerj.com/articles/7875/.

V době vydání tohoto článku se tento článek nachází v 5 % nejlepších výzkumných výstupů hodnocených službou Altmetric.

Napsala Victoria Schramm. Redakce: Sandra Ribeiro.

Pro více informací kontaktujte:

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.