En internationell forskargrupp hittar ett sällsynt stycke bevarat dinosaurieskinn och jämför det, som en världsnyhet, direkt med moderna djur för att få en inblick i evolutionen.

Mauricio Barbi har älskat dinosaurier så länge han kan minnas och drömt om att en dag bli paleontolog. “När jag var liten älskade jag rymden, stjärnor och dinosaurier”, säger han.

Snabbt några år framåt och Barbi vandrar genom Alberta Badlands tillsammans med den berömda paleontologen Philip Currie, vars yrkesliv blev inspirationen till karaktärerna i Jurassic Park-filmerna. Under detta fältarbete träffar han också paleontologen och den stigande stjärnan Phil Bell, som nyligen hade hittat en välbevarad hadrosaurie. När han anslöt sig till Bell vid utgrävningarna blev Barbi chockad och glad över vad de upptäckte.

“Att förstå hur livet brukade se ut på vår planet är oerhört viktigt, men mycket svårt att sätta ihop. När man tittar långt tillbaka i tiden finns det inte mycket kvar. Om man har tur finns det ben kvar, men även dessa fossiliseras till sten under miljontals år”, sade han.

På utgrävningen upptäckte forskarlaget vad de först trodde var ett avtryck av dinosauriehud. Vad de i själva verket hittade var något mycket mer sällsynt – fläckar av välbevarad tredimensionell hud från en 72 miljoner år gammal hadrosaurid dinosaurie.

“Jag hade inte förväntat mig att hitta det på en miljon år”, sade Barbi, som är professor i experimentell högenergipartikelfysik vid universitetet i Regina och arbetar med neutrinofysikexperiment i olika delar av världen. “Den här sortens saker är extremt sällsynta att hitta och bevaringstillståndet är helt häpnadsväckande.”

I början visste de inte vad de hade hittat. “När jag först höll i provet märkte jag att det var tredimensionellt och inte troligen ett avtryck. Med ett elektronmikroskop kunde jag se att det fanns en organiserad fördelning av kol och att det verkade vara i lager, men jag var misstänksam”, kommenterade han.

Han och hans kollegor åkte sedan till Canadian Light Source (CLS) vid University of Saskatchewan och använde sig av icke-destruktivt synkrotronljus för att analysera sitt prov på atomär och molekylär nivå.

“Det var en självklarhet för mig”, sa Barbi. “CLS ger täta strålningsstrålar som kommer i flera olika typer av våglängder. Med röntgenstrålar kan man titta på mycket små strukturer som atomer, med infrarött kan man titta på större strukturer som organiska molekyler. CLS kan erbjuda dessa möjligheter på ett och samma ställe och producera mycket data på kort tid.”

Med hjälp av flera strålrör och tekniker blev det tydligt att provet hade lager av små, halvcirkelformade strukturer som i hög grad liknade celler.

Barbi och hans kollegor försökte också sätta ihop vad som hade hänt med den här dinosaurien och hur det kom sig att huden var så välbevarad.

“I den miljö där dinosaurien hittades fanns det många kristalliserade växter”, kommenterade han. Detta hjälpte till att förklara vad en växtätare gjorde där. Dessutom hade regionen en flod och dinosaurien var troligen delvis täckt av vatten under sin förruttnelse.

Vatten tenderar att bromsa förruttnelsen eftersom det finns mindre syre för bakterier att livnära sig på. “Exemplaret visade också tecken på lera i samband med huden, vilket kan bidra till mumifiering av djur”, säger han. Järn i det leriga sedimentet bidrog sannolikt till att bevara vävnaden.

Teamet använde också CLS för att jämföra dinosaurieskinnet med skinnet från moderna djur, bland annat en krokodil, en råtta och en kyckling. “Det här är första gången detta har gjorts på den här nivån”, säger Barbi.

“Vi studerar evolutionen utifrån hur djuren såg ut. Vi kan gissa hur saker och ting var baserat på ben och avtryck av ligament och avtryck som lämnats i material som lera, men detta var första gången som vi direkt kunde jämföra layouten av cellskikt hos dinosaurier med levande varelser”, säger Barbi. “Detta hjälper oss att förstå hur djuren har utvecklats. Det är häpnadsväckande.” I det här fallet hade hadrosaurien från den sena kritperioden i Alberta en hud som mycket nära liknar huden hos en modern krokodil.

“Det som är lustigt med den här forskningen är att när jag började göra det här letade jag inte efter cellskikt. Jag letade efter pigment för att se om vi kunde avgöra vilken färg dinosaurien hade. Sedan hittade vi något mycket bättre”, konstaterade han.

“Det öppnade våra ögon för möjligheterna. Vi måste titta noggrannare på andra välbevarade exemplar för att se vad som faktiskt finns där”, avslutade han. “Jag hoppas att det här arbetet kommer att skicka ett budskap till andra forskare att titta noggrannare på den här typen av saker och göra en mer djupgående analys med hjälp av olika tekniker.”

Detta internationella samarbete involverade forskare från CLS, universiteten i Saskatchewan, Regina och Alberta, University of New England i Australien och Università di Bologna i Italien. De använde flera strålrör vid CLS, inklusive SM, SXRMB, VESPERS, BMIT och MidIR, för att samla in data om deras prov.

Då Barbi hoppas att vi genom att sätta ihop pusslet om vad som hände för miljontals år sedan också kan lära oss mer om vår planets framtid. I processen får han uppfylla sin barndoms önskan att arbeta med dinosauriefossil.

“Jag använde mina kunskaper i fysik och helt plötsligt gjorde jag upptäckter inom paleontologin och gjorde fältarbete och arbetade tillsammans med de människor som jag beundrade”, säger han. “Det har varit en dröm som gått i uppfyllelse.”

“Nu vill jag åka till Mars”, sade Barbi. “Det kommer förmodligen aldrig att hända, men man vet aldrig.”

Barbi, Mauricio, Phil R. Bell, Federico Fanti, James J. Dynes, Anezka Kolaceke, Josef Buttigieg, Ian M. Coulson och Philip J. Currie. “Integumentens struktur och sammansättning hos en exceptionellt välbevarad hadrosaurie (Dinosauria: Ornithischia).” PeerJ 7 (2019): e7875. DOI: 10.7717/peerj.7875. https://peerj.com/articles/7875/.

Vid tidpunkten för denna publicering är denna artikel bland de 5 % bästa av alla forskningsresultat som poängsatts av Altmetric.

Skrivet av Victoria Schramm. Redigerad av Sandra Ribeiro.

För mer information, kontakta: