Forscher finden Häm und zellähnliche Strukturen in 115 Millionen Jahre altem Dinosaurierknochen

Forscher, die einen 115 Millionen Jahre alten Dinosaurierknochen untersuchten, haben laut einer in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichten Studie mikroskopische Strukturen gefunden, die roten Blutkörperchen ähneln, sowie chemische Hinweise auf Häm.

Die Entdeckung in Brasilien

Das Fossil ist ein unvollständiges Hinterbein von Aratasaurus museunacionali, einem Theropoden-Dinosaurier aus dem frühen Kreidezeit. Der Knochen wurde 2008 an der Fundstelle Mina Pedra Branca in der Romualdo-Formation im nordöstlichen Brasilien geborgen. Wissenschaftler glauben, dass die stehenden, sauerstoffarmen Gewässer der Region die Zersetzung verlangsamt haben könnten, was die Erhaltung förderte.

Innerhalb der Gefäßkanäle des Knochens fanden die Forscher ovalförmige Mikrostrukturen. Unter Verwendung von Hochleistungsflüssigchromatographie gekoppelt mit Massenspektrometrie identifizierten das Team Häm B und ein verändertes relatives Molekül dieser Verbindung. Sie stellten auch Spuren von Hydroxyprolin fest, einer Aminosäure, die mit Kollagen assoziiert ist.

Beweise und Erhaltung

Die Autoren der Studie gehen davon aus, dass die Anwesenheit von Hausmannit, einem Manganoxid, dazu beigetragen haben könnte, die zellulären Strukturen und ihre molekularen Komponenten während der Fossilisierung zu stabilisieren und zu erhalten.

Um festzustellen, ob das Häm vom Dinosaurier oder der Umgebung stammt, verglichen die Forscher die Knochenchemie mit der sedimentären Matrix. Während die Matrix Porphyr-Signaturen enthielt, die mit Chlorophyll und Bakteriochlorophyll assoziiert sind, wurden die Knochenextrakte von Häm-bezogenen Verbindungen dominiert. Dieser Kontrast unterstützt eine endogene Herkunft, so die Autoren der Studie.

Wissenschaftliche Debatte

Während die Ergebnisse vom leitenden Autor Kliti Grice, einem organischen Geochemiker an der Curtin University, als "Meilenstein-Entdeckung" beschrieben werden, mahnen einige Experten zur Vorsicht:

• Morphologie: Mary Schweitzer, Professor Emeritus an der North Carolina State University, stellte fest, dass die Strukturen konkav sind, wohingegen rote Blutkörperchen bei lebenden Verwandten wie Vögeln und Krokodilen typischerweise einen "Kernwulst" aufweisen, der sie kuppelartig erscheinen lässt.
• Mineralisierung: Schweitzer wies auch darauf hin, dass Hausmannit nicht in den roten Blutkörperchen lebender Tiere vorkommt.
• Verunreinigung: Forscher haben festgestellt, dass Studien an Centrosaurus-Knochen aus dem Jahr 2019 gezeigt haben, dass Fossilienknochen ein Lebensraum für neuzeitliches organisches Material und Mikroben werden können, was die Interpretation der alten Chemie erschweren kann.
• DNA vs. Häm: Timothy Cleland, ein Physikalischer Wissenschaftler am Museum Conservation Institute des Smithsonian Institution, stellte fest, dass das Finden von Häm nicht bedeutet, dass DNA überlebt hat, da sich die beiden Moleküle unterschiedlich fossilisieren.

Warum es wichtig ist

Wenn diese Ergebnisse in weiteren Exemplaren bestätigt werden, könnten sie Wissenschaftlern ermöglichen, die Stoffwechselvorgänge, den Sauerstofftransport und die Vergleichbarkeit ihrer Biologie mit modernen Tieren zu untersuchen. Die Forschung deutet darauf hin, dass außergewöhnliche molekulare Informationen möglicherweise in Museumsbeständen weltweit erhalten sind und auf neue analytische Techniken warten.

Quellen (auf Englisch)

• cnn.com: Scientists find traces of red blood cells in a dinosaur fossil | CNN
• thebrighterside.news: Scientists find first-ever evidence of fossilized blood cells in 115-million-year-old dinosaur bones - The Brighter Side of News
• theanimalrescuesite.com: Dinosaur Red Blood Cells Detected: Heme Found in 115-Million-Year Bone | The Animal Rescue Site
• theguardian.com: Fossilised red blood cells found in 115m-year-old dinosaur’s bone, say scientists | Palaeontology | The Guardian
• discoverwildlife.com: Scientists find red blood cells in dinosaur bone in "landmark discovery" | Discover Wildlife
• newatlas.com: Incredible discovery of fossilized blood cells inside a dinosaur leg bone

KI-Übersetzung des englischen Originalartikels, automatisch geprüft, damit sie dasselbe aussagt wie das Original. Die Quellen wurden auf Englisch geprüft.