W ciągu 20 lat, odkąd film Park Jurajski fantazjował o tym, jak dinozaury mogą być klonowane z krwi znalezionej w starożytnych komarach uwięzionych w bursztynie, kolekcjonerzy kopalnych poszukiwali podobnego okazu. Na przestrzeni lat kilka różnych grup naukowców twierdziło, że znalazło skamieniałego komara ze starożytną krwią uwięzioną w brzuchu, ale z kolei odkrycia każdego z tych zespołów okazały się być wynikiem błędu lub skażenia.
Dzisiaj ogłoszono, że w końcu mamy taki okaz, zakrwawionego komara, który był przechowywany w skałach łupkowych przez około 46 milionów lat w północno-zachodniej Montanie. Najbardziej zdumiewająca rzecz w tym odkryciu? Został stworzony trzy dekady temu przez amatorskiego łowcę skamielin - absolwenta geologii o nazwisku Kurt Constenius - a następnie pozostawiony w piwnicy i dopiero niedawno rozpoznany przez emerytowanego biochemika o nazwisku Dale Greenwalt, który pracował dla zbierania skamielin w zachodnich Stanach Zjednoczonych dla Smithsonian Museum of Natural History.
Okaz opisany w artykule Greenwalt opublikowanym dzisiaj przez badaczy muzealnych i entomologa Ralpha Harbacha w Proceedings of National Academy of Sciences jest uwięziony w kamieniu, a nie w bursztynie i (niestety dla entuzjastów Parku Jurajskiego ) nie jest wystarczająco stary, aby go wypełnić z krwią dinozaura. Ale po raz pierwszy znaleźliśmy skamieniałego komara z krwią w brzuchu.
Formacja Kishenehn, w północno-zachodniej Montanie, w pobliżu Parku Narodowego Glacier, gdzie znaleziono okaz. (Zdjęcie Dale Greenwalt) Okryty skałą okaz został pierwotnie wydobyty gdzieś na początku lat 80., kiedy Constenius, który następnie uzyskał tytuł magistra geologii na Uniwersytecie Arizony, znalazł setki skamieniałych owadów podczas weekendowych polowań na skamieliny ze swoimi rodzicami w formacji Kishenehn w północno-zachodniej Montana, w pobliżu Glacier National Park. Przez te lata po prostu zostawiali skamieliny w pudełkach w piwnicy w Whitefish w stanie Montana i w dużej mierze o nich zapomnieli.
Wpisz Greenwalt, który rozpoczął pracę w muzeum jako wolontariusz w 2006 roku, katalogując okazy dla działu paleobiologii. W 2008 r. Każdego lata rozpoczął swój własny projekt zbierania skamielin z Kishenehn, po części dlatego, że przeczytał w podręczniku ewolucji owadów odręczną wzmiankę o odkryciach Consteniusa, których nigdy nie opisano w literaturze naukowej.
Przez lata Greenwalt zebrał tysiące okazów z 14 różnych rzędów owadów. Miejsce zbiórki jest odległe - musi przepłynąć rzeką Flathead, która biegnie wzdłuż granicy parku, do miejsca, w którym rzeka przecięła warstwy skały formacji Kishenehn, która obejmuje łupki ilaste, które utworzyły dno jeziora podczas epoka eocenu, około 46 milionów lat temu.
„To fantastyczne miejsce na owady kopalne, prawdopodobnie jedno z najlepszych na świecie”, mówi, zauważając, że rzadkie połączenie okoliczności - cienkie warstwy drobnoziarnistego osadu i brak tlenu - doprowadziło do „zadziwiającego umysłu stopień ochrony. ”Pracując tam, dokonał wielu znaczących znalezisk, zbierając okazy, które doprowadziły do opisu dwóch nowych gatunków owadów (pdf).
Po tym, jak Greenwalt spotkał rodzinę Constenius w Whitefish i opisał swoją pracę, postanowili przekazać swoją kolekcję skamielin muzeum. Kiedy zaczął katalogować skamieliny i natknął się na ten konkretny okaz: „Natychmiast to zauważyłem - było oczywiste, że było inaczej” - mówi. Podejrzewał, że ciemny, nieprzejrzysty brzuch komara, uwięziony w cienkim łupku łupkowym, może zawierać krew liczącą 46 milionów lat.
Pracownicy laboratorium nauk mineralnych w muzeum zastosowali szereg technik z bliska skanować próbkę, w tym spektroskopię rentgenowską z dyspersją energii. „Pierwszą rzeczą, jaką znaleźliśmy, jest to, że brzuch jest po prostu pełen żelaza, czego można oczekiwać od krwi” - mówi Greenwalt. Dodatkowo analiza za pomocą spektrometru masowego jonu wtórnego ujawnił obecność hemu, związku, który nadaje czerwonym krwinkom ich charakterystyczny kolor i pozwala im przenosić tlen w całym ciele. Inne testy, które wykazały brak tych związków gdzie indziej w skamielinie.
Odkrycia służą jako ostateczny dowód, że krew wewnątrz owada została zachowana. Ale w tym momencie naukowcy nie mają możliwości dowiedzenia się, jaka skamieniała krew stworzenia wypełnia brzuch komara. Wynika to z faktu, że DNA degraduje się zbyt szybko, aby przeżyć 46 milionów lat uwięzienia w kamieniu (lub bursztynie, jeśli o to chodzi). Ostatnie badania wykazały, że okres półtrwania wynosi około 521 lat, nawet w idealnych warunkach.
Oznacza to, że nawet jeśli w cudowny sposób mieliśmy DNA starożytnego stworzenia, istnieje obecnie mnóstwo problemów technicznych, które uniemożliwiają klonowanie podobne do tego w Parku Jurajskim . Złożenie pełnego genomu z fragmentów DNA wymaga od nas zrozumienia, jak wygląda cały genom (czego w tym przypadku nie mamy), a przekształcenie go w żywe, oddychające zwierzę wymagałoby umieszczenia tego DNA w komórce jajowej żywy gatunek bardzo blisko związany z tajemniczym stworzeniem, którego nie znamy.
Tak więc, niestety, żadne wskrzeszone starożytne stworzenia nie będą wędrować swobodnie dzięki temu nowemu znalezisku. Jednak odkrycie jest znaczące naukowo, pomagając naukowcom lepiej zrozumieć ewolucję owadów żywiących się krwią. Wcześniej najbliższą rzeczą do zarażonego krwią komara, którą odkryli naukowcy, był komar z resztkami pasożyta malarii w jego brzuchu (pdf). Chociaż dostarcza to pośrednich dowodów na to, że komary żywione krwią 15-20 milionów lat temu, to nowe odkrycie stanowi najstarszy bezpośredni dowód zachowań związanych z ssaniem krwi. Po raz pierwszy pokazuje również, że cząsteczki biologiczne, takie jak hem, mogą przetrwać w ramach zapisu kopalnego.
