20 millió éves fehérjéket nyert ki fosszíliákból két kutatócsoport, ami lehetővé tette nekik kihalt orrszarvúfélék és ormányosok evolúciójának felderítését. Az áttörő eredmények azt mutatják, hogy a fehérjék az eddig széles körben elfogadotthoz képest jóval tovább megőrződhetnek, ami a jövőben lehetővé teheti rég kihalt fajoknak és csoportoknak, köztük a nem-madár dinoszauruszoknak a behatóbb vizsgálatát.

„Együttesen, ezek az egymást kiegészítő kutatások azt demonstrálják, hogy a fehérjék – amik az élő szervezetek alapvető építőelemei és evolúciós történetükről őriznek információt – megtalálhatók ősi fosszíliákban, szerte a világon” – mondta a Reutersnek Daniel Green, a Harvard Egyetem kutatója, aki az egyik, a Nature folyóiratban szerdán közölt kutatásban vállalt szerepet.

Green és kollégái a kenyai Turkana medencében talált, 16 és 18 millió éve élt orrszarvúfélék és ormányosok fogaiból vettek mintákat. A kutatók a fogzománcból sikerrel izoláltak fehérjéket, köztük enamelint, amiknek ezután meghatározták a szekvenciáját is, lehetővé téve a molekuláris adatokon és azok összevetésén nyugvó evolúciós rokonsági vizsgálatokat.

A Kelet-afrikai árok mentén található terület az egyik legmelegebb hely a Földön, ahol meglepőnek számít az ősi molekulák megőrződése. A régió evolúciós szempontból viszont különösen izgalmas, mivel fontos szerepet játszott az afrikai emlősök, köztük az emberfélék, orrszarvúfélék és vízilófélék evolúciójában.

„Az ősi fehérjék az élőlény evolúciós történetéről árulkodnak azáltal, hogy molekuláris információt adnak olyan példányokból, amik túl ősiek a DNS megőrződéséhez. Ez lehetővé teszi a kutatóknak, hogy felderítsék az élet fáján az élőlények közötti rokonsági kapcsolatokat, olyan fajok esetén is, amik évmilliókkal ezelőtt kihaltak” – mondta a hírügynökségnek Ryan Sinclair Paterson, a Nature-ben megjelent másik kutatás egyik szerzője.

Paterson és kollégái a fosszíliák megőrződése szempontjából jóval kedvezőbb, Kanada sarkvidéki területein talált orrszarvúféle fosszíliáját vizsgálták. Hasonlóan Greenékhez, ők is az állat fogzománcából izoláltak fehérjéket, amik némileg ősibbek, 21-24 millió évesek. A hét, töredékes zománcfehérjéből a kutatók részleges szekvenciákat tudtak kinyerni, de már ez is evolúciós információval szolgált a területen egykor élt orrszarvúfélék diverzifikációjáról.

A két kutatás jelentőségét az adja, hogy az eddigi, a tudományos közösség által teljes mértékben elfogadott legősibb fehérjék 3,8 millió évesek, míg a legősibb DNS-minták 2 millió évesek. Ugyanakkor a különc amerikai paleontológus, Mary Schweitzer és kollégái a 2000-es években azt állították, hogy a mostaniaknál is jóval ősibb fehérjékre akadtak, dinoszauruszokban – köztük egy 68 millió éves T. rex-ben és egy 80 millió éves hadrosaurusban.

Schweitzerék eredményeit más kutatók finoman szólva kétkedve fogadták, de a Nature hírportálja szerint a hadrosaurusuk 2017-ben megismételt, részletesebb vizsgálata már többeket meggyőzött. Ugyanabban az évben egy másik kutatócsoport kollagén nyomait találta meg egy 195 millió éve, a jura időszakban élt dinoszauruszban. Tavaly pedig, mint megírtuk, az MIT kutatói egy új hipotézissel álltak elő arról, hogy miként őrződhetnek meg fosszíliákban több tízmillió éven át kollagén fehérjék – ami segíthet alátámasztani a dinoszaurusz fehérjék megőrződését.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Az eddig talált legősibb DNS-ből rekonstruálták, hogyan nézett ki Grönland 2 millió éve

Tóth András tudomány 2022. december 7.

Kétmillió éve masztodonok, rénszarvasok és nyulak éltek fűzfák és nyírfák között Grönland legészakibb részén, ahol ma sarkvidéki éghajlat uralkodik. Az eddigi legősibb környezeti DNS-mintákból rekonstruált élőhely növény- és állatvilágához hasonlóra ma nincs példa.

Az MIT kutatói megfejtették, miként őrződhet meg több százmillió éven át a fosszíliákba zárt kollagén

Tóth András tudomány 2024. szeptember 5.

Az amerikai kémikusok által azonosított atomi szintű interakció stabilizálja a kollagén fehérje peptidkötéseit, és ezzel megmagyarázza, hogyan maradhattak fenn máig 68-195 millió éves dinoszauruszok makromolekulái.

Az Ichthyoszauruszok a mai delfinekhez hasonlítottak – derül ki egy szenzációs lelet vizsgálatából

Tóth András tudomány 2019. január 19.

Egy 180 millió éves, halgyíkok közé tartozó tengerihüllő-lelet vizsgálata során a kutatók kültakaró szövetek, sejtek és fehérjék maradványait azonosították.