Окаменелые фекалии помогают оживить миры доисторического прошлого — вплоть до молекулярных деталей

Международная группа исследователей под руководством Университета Кертина использовала доисторические фекалии, чтобы лучше понять, как работает молекулярная фоссилизация. Это открывает новое окно в понимании того, что ели древние животные, в каком мире они жили и что происходило после их смерти.

Исследование под названием «Контроль минерализации, сохраняющей информативные биомаркеры, связанные с фоссилизацией мягких тканей в глубокой древности» опубликовано в журнале Geobiology. В работе изучены окаменелые фекалии возрастом 300 миллионов лет, или копролиты, в основном из места раскопок Мэйзон-Крик в Соединённых Штатах.

Копролиты уже были известны тем, что содержали производные холестерина, что является убедительным доказательством диеты, основанной на мясе. Однако новое исследование изучило, как эти нежные молекулярные следы сохранились и пережили разрушительное действие времени.

Обычно мягкие ткани фоссилизируются благодаря фосфатным минералам, но исследование показало, что молекулы сохранились благодаря крошечным зёрнам карбоната железа, рассеянным по всему ископаемому. Они действуют как микроскопические капсулы времени.

Доктор Мэдисон Трипп, адъюнкт-научный сотрудник Школы наук о Земле и планетах Кертина, сказала, что результаты исследования добавляют новое измерение к пониманию учёными молекулярной сохранности, что имеет решающее значение для получения представления о древнем мире.

«Окаменелости не просто сохраняют формы давно вымерших существ — они также могут содержать химические следы жизни», — сказала доктор Трипп. «Но как эти нежные молекулы сохраняются в течение сотен миллионов лет, долгое время оставалось загадкой: поскольку фосфатные минералы помогают сохранить форму и структуру ископаемого, мы могли бы ожидать, что они также помогут сохранить молекулы. Но мы обнаружили, что именно карбонат железа защищал молекулярные следы внутри».

Чтобы определить, была ли эта ассоциация минерал/молекула уникальной для места раскопок Мэйзон-Крик, исследователи расширили анализ, включив в него разнообразные образцы ископаемых, охватывающие разные виды, среды и периоды времени.

Профессор Клити Грайс, директор-основатель Центра органической и изотопной геохимии Кертина и научный сотрудник Австралийского исследовательского совета, сказала, что результаты оказались последовательными для всех образцов.

«Это не просто разовый или удачный случай: мы начинаем видеть повторяющийся паттерн, который говорит нам, что карбонатные минералы незаметно сохраняли биологическую информацию на протяжении всей истории Земли», — сказала профессор Грайс. «Понимание того, какие минералы с наибольшей вероятностью сохранят древние биомолекулы, означает, что мы можем быть гораздо более целенаправленными в наших поисках ископаемых».

Профессор Грайс сказал, что, раскрывая, как сохраняются биомолекулы, учёные получают мощные новые инструменты для реконструкции мира, существовавшего сотни миллионов лет назад.

«Это помогает нам создать более полную картину прошлых экосистем — не только того, как выглядели животные, но и того, как они жили, взаимодействовали и разлагались», — сказал профессор Грайс. «Это оживляет доисторические миры в молекулярных деталях».

Предоставлено Университетом Кертина.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте