Ученые нашли в окаменелости динозавра остатки красных кровяных клеток

Международная группа исследователей обнаружила молекулярные следы крови в окаменелых костях динозавра, жившего около 115 миллионов лет назад. Внутри микроскопических структур, напоминающих красные кровяные клетки, специалисты выявили гем — компонент гемоглобина, участвующий в переносе кислорода. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Авторы работы считают, что полученные данные подтверждают возможность сохранения отдельных биологических соединений в ископаемых останках на протяжении десятков миллионов лет.

При этом речь идет не о жидкой крови или полностью сохранившихся клетках, а о минерализованных структурах и связанных с ними молекулярных остатках.

Следы древней крови нашли в костях хищного динозавра

Объектом исследования стали кости задних конечностей аратазавра — хищного динозавра, обитавшего на территории современной Бразилии в раннем меловом периоде.

Возраст изученных останков оценивается примерно в 115 миллионов лет.

При исследовании костной ткани ученые обнаружили небольшие округлые и вытянутые образования внутри каналов, по которым при жизни животного проходили кровеносные сосуды.

По форме эти структуры напоминали эритроциты — красные кровяные клетки.

Однако внешнее сходство не позволяло сделать окончательный вывод об их происхождении. Специалистам требовалось установить, сохранились ли внутри образования химические соединения, характерные для крови.

Как исследователи подтвердили присутствие гема

Для изучения ископаемого материала ученые применили несколько лабораторных методов.

Сначала образцы исследовали с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Эти методы позволяют разделять сложные смеси веществ и определять их молекулярный состав.

Анализ выявил гем и соединения, образовавшиеся в результате его изменений за миллионы лет.

Гем входит в состав гемоглобина — белка, благодаря которому кровь способна переносить кислород.

Затем исследователи использовали рамановскую спектроскопию и просвечивающую электронную микроскопию.

Дополнительные исследования показали, что химические признаки гема связаны именно с микроскопическими образованиями, расположенными внутри костных сосудистых каналов.

Совокупность результатов позволила авторам предположить, что перед ними минерализованные остатки древних эритроцитов.

Почему ученые исключали загрязнение образцов

Одной из главных задач стало выяснение происхождения обнаруженных соединений.

При исследовании древних останков существует риск принять за первоначальный биологический материал вещества, попавшие в окаменелость значительно позже.

Поэтому специалисты сравнили химический состав костной ткани и окружающей породы.

В костях преобладали соединения, связанные с гемом. В окружающем материале обнаружили другие вещества, характерные для растительных пигментов и продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.

Такие различия, по мнению авторов работы, свидетельствуют в пользу того, что следы гема происходят из тканей самого динозавра.

Дополнительным аргументом стало расположение обнаруженных молекулярных признаков внутри структур, напоминающих кровяные клетки.

Как молекулы могли сохраниться 115 миллионов лет

Исследователи предполагают, что важную роль в сохранности древнего биологического материала сыграла минерализация.

В изученных структурах обнаружили гаусманит — минерал, представляющий собой оксид марганца.

По версии ученых, минеральные соединения могли способствовать сохранению микроскопических образований и связанных с ними остатков органических веществ.

Постепенное замещение исходных тканей минералами позволило отдельным признакам клеточной структуры сохраниться в ископаемой кости.

Однако обнаружение гема не означает, что кровь динозавра дошла до наших дней в первоначальном состоянии.

Исследователи выявили только отдельные молекулярные следы и минерализованные образования, происхождение которых они связывают с кровяными клетками.

Что открытие может рассказать о древних животных

Полученные результаты расширяют возможности исследования ископаемых останков.

Традиционно палеонтологи изучают кости, зубы и другие сохранившиеся части скелета, чтобы восстановить внешний облик и особенности строения вымерших животных.

Молекулярный анализ позволяет искать дополнительные сведения о биологических процессах, происходивших в организме миллионы лет назад.

Авторы исследования считают, что современные химические методы стоит применять и к давно изученным музейным образцам.

Возможно, некоторые окаменелости содержат молекулярные следы, которые ранее не удавалось обнаружить.

При этом выводы о природе найденных клеткоподобных структур еще могут стать предметом научного обсуждения.

Само исследование показывает, что отдельные соединения, связанные с кровью древних животных, способны сохраняться значительно дольше, чем считалось ранее.