Kolor od dawna jest stałym problemem w staraniach naukowców o odtworzenie wyglądu starożytnych stworzeń. Miękkie tkanki, takie jak pióra i futro, rzadko są zachowywane w zapisie kopalnym - a kiedy te substancje zostaną znalezione, ich odcienie już dawno zniknęły. Ale międzynarodowy zespół naukowców pod przewodnictwem ekspertów z University of Manchester dokonał ostatnio istotnego przełomu w określaniu kolorów prehistorycznych zwierząt, jak donosi Gretchen Vogel dla Science . Korzystając z nieinwazyjnej techniki, naukowcy byli w stanie ustalić, że trzy-milionowa mysz miała czerwonawe futro, co oznacza, że po raz pierwszy wykryto ślady chemiczne czerwonego pigmentu w starożytnej skamielinie.
Badanie zostało oparte na dwóch wyjątkowo dobrze zachowanych skamielinach małego gryzonia - formalnie znanego jako Apodemus atavus, ale naukowcy nazwali go „potężną myszą” - odkrytego w Niemczech. „Odkryliśmy, że mysz jest zachowana w absolutnie oszałamiających szczegółach, prawie cały szkielet i większość tkanek miękkich ciała, głowy, stóp i ogona można łatwo rozpoznać”, Uwe Bergmann, współautor badań i fizyk z SLAC National Accelerator Laboratory, mówi Ashley Strickland z CNN .
Aby dowiedzieć się więcej o zabarwieniu myszy, naukowcy przyjrzeli się melaninie, ważnemu pigmentowi dyktującemu kolor u starożytnych i współczesnych zwierząt. Istnieją dwa główne pigmenty melaniny w tkankach zwierzęcych: eumelanina, która nadaje czarny, brązowy lub szary kolor, i feomelanina, która odpowiada za różowe i czerwone odcienie. Do niedawna badania kolorów prehistorycznych stworzeń koncentrowały się na wykrywaniu pozostałości chemicznych eumelaniny, ale trudniej było znaleźć fenomelaninę, ponieważ jest ona znacznie mniej stabilna w czasie geologicznym.
Ale w 2016 r. Badanie prowadzone przez paleontologa SLAC Nicka Edwardsa wykazało, że możliwe jest zmapowanie pierwiastków tworzących czerwone i czarne pigmenty w piórach współczesnych ptaków przy użyciu technologii rentgenowskiej. Na przykład naukowcy odkryli, że cynk związany z siarką w określony sposób wskazuje na czerwoną barwę feomelaniny. A cynk bez siarki był wiarygodnym wskaźnikiem czarnej eumelaniny.
„Musieliśmy zbudować mocny fundament przy użyciu nowoczesnej tkanki zwierzęcej, zanim będziemy mogli zastosować tę technikę wobec tych starożytnych zwierząt”, wyjaśnia Edwards. „To był naprawdę punkt zwrotny w używaniu podpisów chemicznych do łamania barwienia starożytnych zwierząt skamielinami tkanek miękkich”.
W ramach nowych badań, opublikowanych w Nature Communications, naukowcy obrzucili potężne skamieliny myszy intensywnymi promieniami rentgenowskimi, aby zobaczyć, jak oddziałują z metalami śladowymi zachowanymi w futrze zwierząt. Zespół widział, że metale te są związane z chemikaliami organicznymi w taki sam sposób, jak wiążą się z chemikaliami organicznymi u istniejących zwierząt z czerwonymi pigmentami w tkance. Naukowcy odkryli również, że podczas gdy futro na grzbiecie i bokach myszy było czerwone, jej brzuch był biały.
„Tam, gdzie kiedyś widzieliśmy po prostu minerały, teraz delikatnie odkrywamy„ duchy biochemiczne ”dawno wymarłych gatunków”, mówi Phil Manning, pierwszy autor i profesor historii naturalnej na Uniwersytecie w Manchesterze.
Co najważniejsze, w przeciwieństwie do innych rodzajów analiz chemicznych, metody badaczy nie wymagały od nich pobierania próbek ze skamielin, co nieuchronnie by je uszkodziło. Autorzy badania przewidują, że ich odkrycia pomogą ekspertom w stworzeniu bardziej żywego obrazu innych wymarłych zwierząt.
„Rozumiemy teraz, czego szukać w przyszłości”, wyjaśnia Roy Wogelius, współautor badań i geochemik z University of Manchester. „Mamy nadzieję, że wyniki te będą oznaczać, że możemy stać się bardziej pewni w rekonstrukcji wymarłych zwierząt, a tym samym nadać nowy wymiar badaniu ewolucji”.
