Rzadka skóra dinozaura oferuje wgląd w ewolucję | CLS

Międzynarodowy zespół naukowców znajduje rzadki kawałek zachowanej skóry dinozaura i, jako pierwszy na świecie, porównuje ją bezpośrednio ze współczesnymi zwierzętami, aby uzyskać wgląd w ewolucję.

Rzadki kawałek skamieniałej skóry dinozaura.

Mauricio Barbi kochał dinozaury odkąd tylko pamięta i marzył o tym, by pewnego dnia zostać paleontologiem. “Kiedy byłem dzieckiem, uwielbiałem kosmos, gwiazdy i dinozaury” – powiedział.

Przedział czasu o kilka lat i Barbi przemierza Alberta Badlands u boku słynnego paleontologa Philipa Currie, którego życie zawodowe stało się inspiracją dla postaci z filmów o Parku Jurajskim. Podczas tych prac terenowych poznał również paleontologa i wschodzącą gwiazdę, Phila Bella, który niedawno znalazł dobrze zachowanego hadrozaura. Kiedy dołączył do Bella w wykopaliskach, Barbi był zszokowany i zachwycony tym, co odkryli.

“Zrozumienie tego, jak wyglądało życie na naszej planecie jest niezwykle ważne, ale bardzo trudne do poskładania w całość. Kiedy spojrzysz daleko w przeszłość, niewiele z tego zostanie. Jeśli masz szczęście, pozostały kości, ale nawet one skamieniały w skale w ciągu milionów lat”, powiedział.

Na wykopie zespół naukowców odkrył to, co początkowo sądzili, że jest odciskiem skóry dinozaura. To, co faktycznie znaleźli, było czymś znacznie rzadszym – płatami dobrze zachowanej trójwymiarowej skóry z 72-milionowego dinozaura hadrozaurydowego.

“Nie spodziewałbym się znaleźć tego w ciągu miliona lat”, powiedział Barbi, który jest profesorem eksperymentalnej fizyki cząstek o wysokiej energii na Uniwersytecie w Reginie i pracuje nad eksperymentami fizyki neutrin w różnych częściach świata. “Ten rodzaj rzeczy jest niezwykle rzadki do znalezienia, a stan zachowania jest absolutnie zdumiewający.”

Dr Barbi trzymający skamielinę dinozaura.

Na początku nie wiedzieli, co znaleźli. “Kiedy po raz pierwszy trzymałem próbkę, zauważyłem, że jest trójwymiarowa i raczej nie jest to odcisk. Z mikroskopem elektronowym, mogłem powiedzieć, że był zorganizowany rozkład węgla i wydawało się, że w warstwach, ale byłem podejrzany,” skomentował.

On i jego koledzy następnie udał się do Kanadyjskiego Źródła Światła (CLS) na Uniwersytecie Saskatchewan i użył nieniszczącego światła synchrotronowego do analizy ich próbki na poziomie atomowym i molekularnym.

“To było dla mnie nie do pomyślenia,” powiedział Barbi. “CLS zapewnia gęste wiązki promieniowania, które występują w kilku rodzajach długości fali. Dzięki promieniowaniu rentgenowskiemu można przyjrzeć się bardzo małym strukturom, takim jak atomy, natomiast dzięki podczerwieni można przyjrzeć się większym strukturom, takim jak cząsteczki organiczne. CLS może zapewnić te możliwości w jednym miejscu i wyprodukować wiele danych w krótkim odstępie czasu.”

Używając kilku linii wiązek i technik, stało się jasne, że próbka miała warstwy wykonane z małych, półkolistych struktur, które bardzo przypominały komórki.

Barbi i współpracownicy próbowali również poskładać razem to, co stało się z tym dinozaurem i jak jego skóra była tak dobrze zachowana.

“Środowisko, w którym znaleziono dinozaura, miało wiele skrystalizowanych roślin”, skomentował. Pomogło to wyjaśnić, co robił tam roślinożerca. Ponadto w regionie tym znajdowała się rzeka i dinozaur był prawdopodobnie częściowo pokryty wodą podczas swojego rozkładu.

Woda ma tendencję do spowalniania rozkładu, ponieważ jest tam mniej tlenu, którym mogą żywić się bakterie. “Okaz wykazał również dowody błota związanego ze skórą, co może pomóc w mumifikacji zwierząt”, powiedział. Żelazo w błotnistym osadzie prawdopodobnie pomogło w zachowaniu tkanki.

Zespół wykorzystał również CLS do porównania skóry dinozaura ze skórą współczesnych zwierząt, w tym krokodyla, szczura i kurczaka. “To pierwszy raz, kiedy zrobiono to na tym poziomie” – powiedział Barbi.

Na miejscu wykopalisk.

“Badamy ewolucję na podstawie tego, jak wyglądały zwierzęta. Możemy domyślać się, jak wyglądały rzeczy na podstawie kości i odcisków więzadeł oraz odcisków pozostawionych w materiałach takich jak błoto, ale po raz pierwszy mogliśmy bezpośrednio porównać układ warstw komórek u dinozaurów z żywymi stworzeniami” – powiedział Barbi. “To pomaga nam zrozumieć, jak zwierzęta ewoluowały. To zdumiewające.” W tym przypadku hadrozaur z okresu późnej kredy w Albercie miał skórę, która bardzo przypomina skórę współczesnego krokodyla.

“Co jest zabawne w tych badaniach, to fakt, że kiedy zacząłem je prowadzić, nie szukałem warstw komórek. Szukałem pigmentów, aby zobaczyć, czy możemy określić kolor tego dinozaura. Potem znaleźliśmy coś znacznie lepszego” – stwierdził.

“To otworzyło nam oczy na możliwości. Musimy uważniej przyjrzeć się innym dobrze zachowanym okazom, aby zobaczyć, co tak naprawdę tam jest” – podsumował. “Mam nadzieję, że ta praca będzie sygnałem dla innych naukowców, aby uważniej przyglądać się tego typu rzeczom i przeprowadzać bardziej dogłębne analizy, używając różnych technik.”

W tej międzynarodowej współpracy brali udział naukowcy z CLS; Uniwersytetów Saskatchewan, Regina, i Alberta; Uniwersytetu Nowej Anglii, w Australii; i Università di Bologna, we Włoszech. Wykorzystali oni kilka linii wiązek w CLS, w tym SM, SXRMB, VESPERS, BMIT i MidIR, aby zebrać dane o swojej próbce.

Poprzez połączenie puzzli tego, co wydarzyło się miliony lat temu, Barbi ma nadzieję, że możemy również dowiedzieć się więcej o przyszłości naszej planety. W tym procesie spełnia się jego dziecięce pragnienie pracy ze skamielinami dinozaurów.

“Wykorzystałem swoją wiedzę z fizyki i nagle dokonywałem odkryć w paleontologii, pracowałem w terenie i u boku ludzi, których podziwiałem” – powiedział. “To było spełnienie marzeń.”

“Teraz chcę polecieć na Marsa,” powiedział Barbi. “To prawdopodobnie nigdy się nie wydarzy, ale nigdy nic nie wiadomo.”

Barbi, Mauricio, Phil R. Bell, Federico Fanti, James J. Dynes, Anezka Kolaceke, Josef Buttigieg, Ian M. Coulson, and 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/.

W czasie tego wydania ta praca znajduje się w górnych 5% wszystkich wyników badań punktowanych przez Altmetric.

Written by Victoria Schramm. Edited by Sandra Ribeiro.

W celu uzyskania dalszych informacji, skontaktuj się z:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.