Diplomystus dentatus, формация Грин-Ривер, Вайоминг, США. Источник: Дидье Дескуэнс.
Австралийские исследователи выяснили, почему у ископаемой рыбы (Diplomystus dentatus) из региона «Ископаемого бассейна» в американском штате Вайоминг сохранились кожа и чешуя в удивительно хорошем состоянии.
Обычно сложные процессы разложения и деградации уничтожают органические вещества организма после его смерти. Но в некоторых исключительных случаях условия позволяют им окаменеть и сохраняться в течение геологических периодов времени.
«Отложения формации Грин-Ривер (ГРФ) в Ископаемом бассейне (Вайоминг, США) содержат одни из самых необычных окаменелостей и примеры сохранения мягких тканей в геологической летописи», — пишут исследователи в новой статье, опубликованной в журнале «Environmental Microbiology».
При жизни рыба обитала в более тёплом и свежем верхнем слое сильно стратифицированного озера. После смерти рыба опустилась на дно озера — в микросреду, богатую кислородом.
«Обычно мы считаем, что для сохранения мягких тканей необходимы условия с низким содержанием кислорода, или „аноксидные“. Кислород способствует разложению», — говорит доктор Эми Элсон, ведущий автор исследования из австралийского Университета Кертина.
«Но этот случай показывает, что даже в условиях, богатых кислородом, уникальные химические условия могут защитить нежные ткани в течение десятков миллионов лет».
Окаменелость рыбы Diplomystus dentatus из Ископаемого бассейна формации Грин-Ривер, США. Источник: Элсон и др., 2025, «Environmental Microbiology».
«Наша работа даёт новое понимание того, почему некоторые окаменелости сохраняют невероятные детали, а другие — нет».
Исследователи обнаружили, что, когда кожа рыбы разрушалась, она выделяла короткоцепочечные насыщенные жирные кислоты и ионы водорода, которые изменили химический состав окружающей микросреды и привели к минерализации фосфатов чешуи.
«Слой дермы кожи закрепляет чешуйки, которые у современных рыб состоят из гидроксиапатитового минерала и коллагена I типа (белка)», — объясняют авторы.
Этот гидроксиапатитовый минерал превратился во фторапатит (Ca5(PO4)3F) — фосфатный минерал — вместо обычного осаждения карбонатов, которое могло бы вызвать разложение тканей.
Старший автор и профессор Университета Западной Австралии Клити Грайс добавляет: «Это открытие расширяет наше понимание окаменения и химических условий, которые позволяют биологическим материалам сохраняться».
«Помимо реконструкции эволюционной истории Земли, понимание этих процессов может вдохновить на новые способы сохранения биологических материалов в медицине, направить исследования энергетических и минеральных ресурсов и улучшить методы связывания углерода в отложениях для борьбы с изменением климата».
«Это показывает, как взгляд в глубокое прошлое Земли может помочь решить проблемы, с которыми мы сталкиваемся сегодня и в будущем».