دانشمندان گلبولهای قرمز خون را در فسیل ۱۱۵ میلیون ساله دایناسور کشف کردند
کشف بقایای گلبولهای قرمز در فسیل دایناسوری باستانی نشان میدهد استخوانهای میلیونها ساله هنوز اسرار زیستی فراوانی در خود دارند.
دانشمندان در قطعهای ظاهراً معمولی از استخوان پای دایناسوری ۱۱۵ میلیون ساله، گلبولهای قرمز خونی پیدا کردهاند که ساختار آنها بهشکل شگفتانگیزی حفظ شده است. این کشف احتمالاً قدیمیترین نمونه از گلبولهای قرمز خون دایناسورها محسوب میشود و نشان میدهد حتی فسیلهای کماهمیت و فراموششده در موزهها نیز ممکن است اطلاعات ارزشمندی درباره ی جانوران ماقبل تاریخ در خود داشته باشند.
بهگزارش نیوساینتیست، کلیتی گرایس، پژوهشگر دانشگاه کرتین استرالیا، بههمراه همکارانش موفق شد بقایای گلبولهای قرمز خون را از استخوان پای عقبی دایناسوری گوشتخوار به نام آراتاسوروس موزئومناسیونالی (Aratasaurus museunacionali) شناسایی کند که فسیل آن سال ۲۰۰۸ در برزیل کشف شده بود. نمونه ی بررسیشده متعلق به دایناسوری نابالغ بود که طول بدنش کمی بیش از سه متر و وزنش حدود ۳۴ کیلوگرم تخمین زده میشود.
پیشازاین نیز ساختارهای مشابه گلبول قرمز در فسیل دایناسورها شناسایی شده بودند؛ ازجمله در استخوانهایی ۷۵ میلیون ساله از کانادا و استخوان ران یک تیرانوسوروس رکس با قدمت ۶۸ میلیون سال که در ایالت مونتانای آمریکا کشف شده بود. بااینحال، نمونه ی جدید حدود ۱۱۵ میلیون سال قدمت دارد و ممکن است رکورد قدیمیترین گلبولهای قرمز کشفشده در دایناسورها را جابهجا کند.
کشف جدید ممکن است رکورد قدیمیترین گلبولهای قرمز شناساییشده در دایناسورها را جابهجا کند
فسیلی که پژوهشگران بررسی کردند، از نظر ظاهری ویژگی چشمگیری نداشت. گرایس میگوید چنین استخوانهایی معمولاً برای نمایش در موزه انتخاب نمیشوند؛ زیرا در نگاه اول چیزی جز چند قطعه استخوان معمولی به نظر نمیرسند. اما زمانی که پژوهشگران با استفاده از اسید کلریدریک بخشی از سنگهای اطراف فسیل را حل کردند، ساختارهایی میکروسکوپی آشکار شد که شباهت زیادی به گلبولهای قرمز خون داشتند.
گرایس از مشاهده ی این ساختارها چنان هیجانزده شد که به دفتر رئیس دانشکده رفت. بهگفته ی او، تاکنون گلبولهای قرمز خون دایناسورها با چنین وضوح بالایی مشاهده نشده بودند.
تعداد سلولهای شناساییشده نیز قابلتوجه بود. پژوهشگران در نمونهای با قطر تنها ۰٫۲ میلیمتر، ۲۰ سلول خونی پیدا کردند. تمامی این ساختارها درون رگهای خونی فسیلشده قرار داشتند؛ موضوعی که احتمال تعلق آنها به خون دایناسور را تقویت میکرد.
برای بررسی دقیقتر، دانشمندان از روش کروماتوگرافی مایع و طیفسنجی جرمی استفاده کردند. آزمایشها وجود ترکیبی به نام «هِم B» را نشان داد که بخشی از هموگلوبین، پروتئین مسئول حمل اکسیژن در خون است. وجود این ترکیب شواهد مولکولی بیشتری فراهم کرد که نشان میداد ساختارهای مشاهدهشده احتمالاً بقایای گلبولهای قرمز خون هستند.
یکی از چالشهای اصلی پژوهش، اطمینان از این موضوع بود که ساختارهای کشفشده واقعاً به دایناسور تعلق دارند و حاصل آلودگیهای محیطی نیستند. این مسئله اهمیت زیادی داشت؛ زیرا رسوبات اطراف فسیل سرشار از بقایای جلبکها بودند و امکان داشت ترکیبات آلی موجود در محیط به درون نمونه نفوذ کرده باشند.
پژوهشگران برای بررسی این احتمال، ترکیبات شیمیایی داخل و خارج استخوان را با یکدیگر مقایسه کردند. نتایج نشان داد که ساختارهای بیرون استخوان عمدتاً حاوی ترکیبات مشتقشده از کلروفیل هستند، درحالیکه ساختارهای داخلی مولکولهای مرتبط با هِم را در خود دارند. این تفاوت نشان میدهد که ساختارهای خونی داخل استخوان بهاحتمال زیاد ناشی از آلودگی رسوبات اطراف فسیل نیست.
دانشمندان همچنین اندازه ی گلبولهای قرمز شناساییشده را با گلبولهای قرمز پرندگان و کروکودیلها، نزدیکترین خویشاوندان زنده ی دایناسورها، مقایسه کردند. نتایج نشان داد که گلبولهای قرمز آراتاسوروس بهطور قابلتوجهی بزرگتر از نمونههای موجود در پرندگان و کروکودیلها هستند.
یکی از چالشهای اصلی پژوهش، اطمینان از این موضوع بود که ساختارهای کشفشده واقعاً به دایناسور تعلق دارند
پژوهشگران دو توضیح احتمالی برای این تفاوت مطرح کردهاند. ممکن است سلولها در طول فرایند فسیلشدن متورم شده باشند یا اینکه آراتاسوروس در بزرگسالی به جثهای بسیار بزرگتر از نمونه ی نابالغ مورد بررسی میرسیده است.
گرایس معتقد است کشف جدید نشان میدهد که مجموعههای قدیمی موزهها میتوانند منبع ارزشمندی برای پژوهشهای تازه باشند. بسیاری از فسیلهایی که بهدلیل ظاهر معمولی خود سالها در انبارها نگهداری شدهاند، ممکن است ساختارهای میکروسکوپی و نشانههای مولکولی مهمی را درون خود حفظ کرده باشند. بهگفته ی او، موزهها کشوهای فراوانی پر از فسیلهایی دارند که چندان جذاب به نظر نمیرسند، اما استفاده از فناوریهای پیشرفته و روشهای مولکولی میتواند اطلاعات تازهای از آنها آشکار کند.
پژوهشگران امیدوارند بررسی دوباره ی این نمونهها به شناخت بهتر ویژگیهای زیستی دایناسورها و چگونگی حفظ بقایای سلولی در طول میلیونها سال کمک کند.
پژوهش در ژورنال PNAS منتشر شده است.