Podręczniki piszemy od nowa. Hemoglobina zidentyfikowana w kościach t-rexa

Za tym mocno działającym na wyobraźnię odkryciem stoją naukowcy z North Carolina State University, którzy donoszą, że zidentyfikowali hemoglobinę - białko przenoszące tlen we krwi - i jej grupę hemową przenoszącą żelazo w wyciągach ze skamieniałych kości dwóch gatunków wymarłych zwierząt. To tyranozaur rex - bodaj najbardziej znany mięsożerny dinozaur w dziejach, który żył w Ameryce Północnej pod koniec kredy i wymarł 66 mln lat temu wraz z końcem mezozoiku i uderzeniem wielkiej asteroidy, a także Brachylophosaurus canadensis. Ten dinozaur to żyjący około 80 mln lat temu w Kanadzie i Stanach Zjednoczonych hadrozaur, czyli dinozaur kaczodzioby. Był dość blisko spokrewniony z majazaurą.

W obu wypadkach ślady dawnej hemoglobiny i innych części krwi zidentyfikowano w skamieniałych kościach za pomocą spektroskopii rezonansowego Ramana. W tej metodzie światło lasera jest dostrajane do przejść elektronowych w cząsteczce i uzyskuje się wtedy rodzaj obrazu czy echa. Spektroskopia ta odgrywa współcześnie kluczową rolę w poznawaniu i badaniu struktur cząsteczek chemicznych takich jak białka czy DNA i przebiegu wielu procesów z udziałem tych cząsteczek.

Przydaje się także paleontologom w badaniu struktur dawnych, skamieniałych już kości sprzed dziesiątków milionów lat. Jak określają to naukowcy, pozwala na odnalezienie igły w stogu siana, czyli tego jak zmieniła się cząsteczka i jakie zaszły w niej zmiany chemiczne.

O sprawie donosi "Proceedings of the Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences", gdzie czytamy opracowanie zatytułowane "Rezonans ramanowski potwierdza częściowe zachowanie hemoglobiny w szczątkach dinozaurów". Czytamy w nim: "Z demineralizowanej kości wielu mezozoicznych kręgowców odzyskano wciąż miękkie, puste i elastyczne struktury morfologicznie zgodne z naczyniami krwionośnymi, jednak pochodzenie tych materiałów jest przedmiotem gorących dyskusji, częściowo dlatego, że obala ono dotychczasowe modele degradacji tkanek". To odkrycie bowiem jest kolejnym dowodem na to, że niektóre biocząsteczki mogą przetrwać w wyjątkowych skamieniałościach. A zatem potwierdza coś, co wydawało się dotąd zupełnie niemożliwe.

"Rezonans ramanowski potwierdził obecność hemu, który jest nadal związany z cząsteczką białkową w tych tkankach. Znaleziono dowody na degradację hemu i jego związanie się z getytem. Sugeruje to podwójną rolę, jaką żelazo może odgrywać w ułatwianiu sieciowania resztek organicznych i stabilizowaniu tych resztek poprzez asocjację z minerałem żelaza" - wyjaśniają naukowcy z Karoliny Północnej.

Getyt to wodorotlenek i minerał biopokrewny nazwany na cześć Wolfganga Goethego - często powstaje w związku z aktywnością biologiczną - a nowe dane wskazują na to, że potrafi przyczepiać się do fragmentów tkanek i je stabilizować. To pozwala uniknąć im fosylizacji. Wciąż nie jest jednak jasne, dlaczego niektóre skamieniałości zachowują szczątki molekularne, a inne nie. Obecna nauka ma jednak narzędzia pozwalające odkryć odciski molekularne dawnych tkanek, nawet sprzed wielu milionów lat.