Internationalt forskerhold finder et sjældent stykke bevaret dinosaurerskind og sammenligner det som noget helt nyt i verden direkte med moderne dyr for at få indsigt i evolutionen.

Mauricio Barbi har elsket dinosaurer så længe han kan huske og har drømt om en dag at blive palæontolog. “Da jeg var barn, elskede jeg rummet, stjerner og dinosaurer,” siger han.

Spuk et par år frem i tiden, og Barbi vandrer gennem Alberta Badlands sammen med den berømte palæontolog Philip Currie, hvis arbejdsliv blev inspiration til figurerne i Jurassic Park-filmene. Under dette feltarbejde møder han også palæontologen og den kommende stjerne Phil Bell, som for nylig havde fundet en velbevaret hadrosaur. Da han sluttede sig til Bell i udgravningerne, blev Barbi chokeret og begejstret over det, de fandt.

“Det er ekstremt vigtigt at forstå, hvordan livet var på vores planet førhen, men det er meget svært at få det til at hænge sammen. Når man ser langt tilbage i tiden, er der ikke meget tilbage. Hvis man er heldig, er der knogler tilbage, men selv disse fossiliseres til sten i løbet af millioner af år,” sagde han.

På udgravningen fandt forskerholdet det, som de i første omgang troede var et aftryk af dinosaurers hud. Det, de i virkeligheden fandt, var noget meget sjældnere, nemlig pletter af velbevaret 3-dimensionel hud fra en 72 millioner år gammel hadrosaurid dinosaur.

“Jeg ville ikke have forventet at finde det på en million år,” sagde Barbi, der er professor i eksperimentel højenergipartikelfysik ved University of Regina og arbejder på neutrinofysikeksperimenter i forskellige dele af verden. “Den slags ting er ekstremt sjældne at finde, og bevaringstilstanden er helt forbløffende.”

I første omgang vidste de ikke, hvad de havde fundet. “Da jeg først holdt prøven i hånden, bemærkede jeg, at den var tredimensionel og sandsynligvis ikke et aftryk. Med et elektronmikroskop kunne jeg se, at der var en organiseret fordeling af kulstof, og det så ud til at være i lag, men jeg var mistænksom,” kommenterede han.

Derpå tog han og hans kolleger til Canadian Light Source (CLS) på University of Saskatchewan og brugte ikke-destruktivt synkrotronlys til at analysere deres prøve på atomart og molekylært niveau.

“Det var en selvfølge for mig,” sagde Barbi. “CLS leverer tætte stråler af stråler, der kommer i flere typer bølgelængder. Med røntgenstråler kan man se på meget små strukturer som f.eks. atomer, med infrarødt kan man se på større strukturer som f.eks. organiske molekyler. CLS kan levere disse muligheder på ét sted og producere en masse data på kort tid.”

Med hjælp af flere strålelinjer og teknikker blev det klart, at prøven havde lag af små, halvcirkelformede strukturer, der meget lignede celler.

Barbi og kolleger forsøgte også at stykke sammen, hvad der var sket med denne dinosaur, og hvordan dens hud var så velbevaret.

“Det miljø, som dinosauren blev fundet i, havde en masse krystalliserede planter,” kommenterede han. Det var med til at forklare, hvad en planteæder lavede der. Desuden havde området en flod, og dinosauren var sandsynligvis delvist dækket af vand under forrådnelsen.

Vand har en tendens til at bremse forrådnelsen, fordi der er mindre ilt for bakterierne at spise. “Eksemplaret viste også tegn på mudder i forbindelse med huden, hvilket kan hjælpe med mumificeringen af dyr,” sagde han. Jern i det mudrede sediment hjalp sandsynligvis med til at bevare vævet.

Holdet brugte også CLS til at sammenligne dinosaurerskindet med huden fra moderne dyr, herunder en krokodille, en rotte og en kylling. “Det er første gang, at dette nogensinde er blevet gjort på dette niveau,” sagde Barbi.

“Vi studerer evolutionen ud fra, hvordan dyrene så ud. Vi kan gætte os til, hvordan tingene var baseret på knogler og aftryk af ledbånd og aftryk efterladt i materialer som mudder, men dette var første gang, vi direkte kunne sammenligne layoutet af cellelagene i dinosaurer med levende væsener,” sagde Barbi. “Det hjælper os med at forstå, hvordan dyrene har udviklet sig. Det er forbløffende.” I dette tilfælde havde hadrosauren fra den sene kridttid i Alberta en hud, der meget nøje ligner huden på en moderne krokodille.

“Det sjove ved denne forskning er, at da jeg begyndte at lave dette, ledte jeg ikke efter cellelag. Jeg ledte efter pigmenter for at se, om vi kunne se, hvilken farve den dinosaur havde. Så fandt vi noget meget bedre,” sagde han.

“Det åbnede vores øjne for mulighederne. Vi er nødt til at kigge mere omhyggeligt på andre velbevarede eksemplarer for at se, hvad der rent faktisk er der,” konkluderede han. “Jeg håber, at dette arbejde vil sende et budskab til andre forskere om at se mere omhyggeligt på den slags ting og foretage en mere dybtgående analyse ved hjælp af forskellige teknikker.”

Dette internationale samarbejde involverede forskere fra CLS; universiteterne i Saskatchewan, Regina og Alberta; University of New England i Australien; og Università di Bologna i Italien. De brugte flere beamlines på CLS, herunder SM, SXRMB, VESPERS, BMIT og MidIR, til at indsamle data om deres prøve.

Da Barbi håber, at vi ved at samle puslespillet om, hvad der skete for millioner af år siden, også kan lære mere om fremtiden for vores planet. I processen får han mulighed for at opfylde sit barndomsønske om at arbejde med dinosaurfossiler.

“Jeg brugte min viden om fysik, og pludselig gjorde jeg opdagelser inden for palæontologi og lavede feltarbejde og arbejdede sammen med de mennesker, jeg beundrede,” sagde han. “Det har været en drøm, der er gået i opfyldelse.”

“Nu vil jeg gerne tage til Mars,” sagde Barbi. “Det kommer nok aldrig til at ske, men man ved aldrig.”

Barbi, Mauricio, Phil R. Bell, Federico Fanti, James J. Dynes, Anezka Kolaceke, Josef Buttigieg, Ian M. Coulson og Philip J. Currie. “Integumenternes struktur og sammensætning i en usædvanlig velbevaret hadrosaur (Dinosauria: Ornithischia).” PeerJ 7 (2019): e7875. DOI: 10.7717/peerj.7875. https://peerj.com/articles/7875/.

På tidspunktet for denne udgivelse er denne artikel i top 5 % af alle forskningsresultater, der er scoret af Altmetric.

Skrevet af Victoria Schramm. Redigeret af Sandra Ribeiro.

For yderligere oplysninger, kontakt: