Älteste Dinosaurier-Blutkörperchen und Häm in 115 Millionen Jahre altem Fossil entdeckt
Forscher wiesen mineralisierte rote Blutkörperchen und organische Häm-Moleküle im Gliedmaßenknochen eines brasilianischen Theropoden nach.
Automatisch aus dem englischen Original übersetzt Original lesen
Ein Forschungsteam unter Leitung der Curtin University hat chemisch intakte rote Blutkörperchen und Häm-Biomoleküle in einem 115 Millionen Jahre alten Dinosaurierfossil nachgewiesen. Die in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte Studie liefert den ältesten chemischen Beleg für Blut im Fossilienbestand von Wirbeltieren. Die Ergebnisse zeigen, dass komplexe organische Moleküle tiefe geologische Zeiträume überdauern können, wenn sie unter bestimmten mineralischen Bedingungen konserviert werden.
Chemischer Nachweis von Blut in Gefäßkanälen
Ein internationales Team wies mineralisierte rote Blutkörperchen in Gefäßkanälen von Gliedmaßenknochen von Aratasaurus museunacionali nach, einem im Nordwesten Brasiliens entdeckten Theropoden. Frühere Untersuchungen hatten zwar zellartige Strukturen in prähistorischen Überresten identifiziert, doch diese Studie ist die erste, in der Wissenschaftler die von Hämoglobin stammenden Bestandteile darin chemisch bestätigten, wie Phys.org berichtete, wie das Patentmagazin meldete. Die Forscher fanden intaktes Häm, das eisenhaltige Molekül, das im Blut von Wirbeltieren Sauerstoff transportiert, sowie Aminosäuren von Kollagen. Diese analytische Innovation liefert Paläontologen direkte chemische Belege für Weichteilstrukturen, die aus der Kreidezeit erhalten sind.
„Intakte, von Häm stammende Moleküle in 115 Millionen Jahre alten roten Blutkörperchen nachzuweisen, ist erstaunlich: Das ist wirklich eine bahnbrechende Entdeckung“
— Kliti Grice, Gründungsdirektorin des WA-Organic and Isotope Geochemistry Centre an der Curtin University
Eine Mineralschale aus Hausmannit als natürlicher Tresor
Das Überleben der fragilen Zellstrukturen über 115 Millionen Jahre hing von ungewöhnlichen geochemischen Bedingungen ab. Die Zellen waren mit Hausmannit mineralisiert, einem Manganoxid-Mineral, das als physischer Schutzschild um die Blutkörperchen wirkte. Die Erstautorin Kliti Grice, Gründungsdirektorin des WA-Organic and Isotope Geochemistry Centre der Curtin University, erklärte, das Tier sei kurz nach seinem Tod rasch in einer mikrobenreichen, sauerstoffarmen Umgebung eingebettet worden. Die schnelle Versiegelung habe den gewöhnlichen Verfall verhindert und es dem Mineral ermöglicht, das Zellgerüst zu stabilisieren. An der Forschung waren Teams der Curtin University, der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, des brasilianischen Nationalmuseums, der Regionaluniversität Cariri und der Johns Hopkins University beteiligt.
Was uralte organische Materie über Physiologie und Weltraum verrät
Der Nachweis biologischer Rückstände aus der frühen Kreide stellt langjährige Annahmen der Biochemie infrage, wonach Proteine und Blutpigmente über zig Millionen Jahre unweigerlich zerfallen. Grice betonte, die Gewinnung von Häm erlaube es Forschern, Stoffwechselraten, Aktivitätsniveaus und die Kreislaufbiologie ausgestorbener Reptilien direkt aus Knochenmikrostrukturen zu untersuchen. Die Ergebnisse interessieren auch Planetenwissenschaftler. Martin Van Kranendonk, Leiter der School of Earth and Planetary Sciences an der Curtin University, merkte an, das Verständnis dafür, wie empfindliche molekulare Strukturen in feindlichen irdischen Umgebungen über geologische Zeiträume überdauern, fließe in die Suche nach uralten biologischen Signaturen im Weltraum und auf anderen Planeten ein. Künftige Feldstudien sollen prüfen, ob andere mineralisierte Fossilien aus ähnlichen sauerstoffarmen Ablagerungen vergleichbare organische Spuren bewahren – und so den Weg für neue analytische Erfindungen an der Schnittstelle von Biochemie und planetarer Erkundung ebnen.
Lesen Sie auch bei The Patent: Vogelfossil aus dem Jura in China liefert frühesten Beleg für den Verlust der Flugfähigkeit · Studie: Kunststoffe erzeugen reaktive Radikale in Wasser
