Αρχαία απομεινάρια - Ορυκτό DNA της πρώην ζωής

Τα νέα που οι επιστήμονες είχαν ανακτήσει τον πραγματικό μυελό από ένα απολίθωμα δεινοσαύρων προκάλεσαν μεγάλη έκπληξη. Αλλά το επίτευγμα δεν αποτελεί έκπληξη. Στην πραγματικότητα, δεν θέτει ούτε ένα νέο ρεκόρ για τα παλαιότερα κομμάτια της ζωής.

Οι περισσότεροι από εμάς σκέφτομαι τα απολιθώματα ως νεκρά πράγματα που υπήρξαν απολιθωμένο, μετατράπηκε σε πέτρα. Αλλά αυτό δεν πρέπει να είναι. Τα πραγματικά σώματα κάποτε ζωντανών πραγμάτων μπορούν να αποφύγουν να απολιθωθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα υπό τις κατάλληλες συνθήκες.

Ένα απολίθωμα ορίζεται ως οποιαδήποτε απόδειξη της ζωής από το προϊστορικό ή γεωλογικό παρελθόν που διατηρείται στο φλοιό της Γης. Μια προκατάληψη εναντίον της διατήρησης μπορεί να έχει κρατήσει τους επιστήμονες να ψάχνουν για το κρέας στα αρχαία οστά, αλλά τώρα γνωρίζουμε καλύτερα και ένας αγώνας βγαίνει για πάντα παλιότερους ιστούς.

Ötzi, ο 5.000χρονος «πάγος» που βρέθηκε σε έναν αλπικό παγετώνα το 1991, είναι το πιο γνωστό παράδειγμα παγωμένου απολιθώματος.

Τα κατεψυγμένα οστά βίσονων ηλικίας σχεδόν 60.000 ετών αναλύθηκαν το 2002, αποδίδοντας θραύσματα DNA και πρωτεΐνες οστών που θα μπορούσαν να συγκριθούν με υπάρχοντα είδη. Τα μαλλιά μαμούθ αποδειχθεί ότι είναι ακόμα καλύτερα από τα οστά για τη διατήρηση του DNA.

Αλλά η Ανταρκτική κατέχει το ρεκόρ στον τομέα αυτό, με μικρόβια σε βαθύ πάγο ηλικίας 8 εκατομμυρίων ετών.

Η έρημος διατηρεί τη νεκρή ύλη με αποξήρανση. Οι αρχαίοι άνθρωποι έχουν φυσικά μούμιες με αυτόν τον τρόπο, όπως το 9,000-year-old Nevadan γνωστό ως Spirit Cave Man. Το παλαιότερο υλικό διατηρείται από διάφορες συσκευασίες ερήμων, οι οποίες έχουν τη συνήθεια να δημιουργούν πασσάλους φυτικής ύλης επικαλυμμένες σε βράχο-σκληρά τούβλα από τα ιξώδη ούρα τους. Όταν διατηρούνται σε ξηρές σπηλιές, αυτές packed middens μπορεί να διαρκέσει δεκάδες χιλιάδες χρόνια.

Η ομορφιά των πακέτων είναι ότι μπορούν να αποδώσουν βαθιά περιβαλλοντικά δεδομένα για την Αμερικανική Δύση κατά το τέλος του Πλειστοκένιου: βλάστηση, κλίμα, ακόμη και την κοσμική ακτινοβολία της εποχής. Παρόμοια μεσοδιαστήματα μελετώνται σε άλλα μέρη του κόσμου.

Ακόμα και τα απομεινάρια των εξαφανισμένων πλάσματα εξακολουθούν να υπάρχουν σε ξηρή μορφή. Οι μαμούθι είναι πιο διάσημοι για τα πτώματά τους, αλλά μαμούθ κοπριάς είναι γνωστό από αποξηραμένα δείγματα.

Φυσικά το "Jurassic Park" έβαλε κεχριμπάρι στη δημόσια συνείδηση ​​με το σχέδιό του βασισμένο στην ιδέα της ανάκτησης του DNA των δεινοσαύρων από το πιπίλισμα αίματος έντομα παγιδευμένα σε πορτοκαλί. Αλλά η πρόοδος προς το σενάριο της ταινίας είναι αργή και ίσως σταματήσει. Πολλά διαφορετικά πλάσματα τεκμηριώνονται από κεχριμπάρι, από βατράχια και έντομα σε κομμάτια φυτών. Αλλά το που δημοσιεύθηκε Οι ανακτήσεις DNA έχουν όχι ακόμα έχουν αντιγραφεί.

Σε λίγα μέρη η φυτική ύλη έχει διατηρηθεί σε ιζήματα για πολλά εκατομμύρια χρόνια. ο Κρεβάτια Clarkia του βόρειου Αϊντάχο έχουν ηλικία μεταξύ 15 και 20 εκατομμυρίων ετών, θέτοντας την προέλευσή τους στη Μικροκεντρική Εποχή. Τα φύλλα των δέντρων μπορούν να χωριστούν από αυτά τα βράχια που εξακολουθούν να εμφανίζουν τα εποχιακά χρώματα τους, πράσινα ή κόκκινα. Βιοχημικά, συμπεριλαμβανομένων των λιγνινών, των φλαβονοειδών και των αλειφατικών πολυμερών, μπορούν να εξαχθούν από αυτά τα απολιθώματα και τα θραύσματα ϋΝΑ είναι γνωστά από τα ορυκτά υγρά, τα μανόλια και τα δέντρα τουλίπας (Liriodendron).

Οι σημερινοί πρωταθλητές σε αυτόν τον τομέα είναι το Eocene dawn-redwood δάση του νησιού Axel Heiberg, στην καναδική Αρκτική. Για περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια, τα κούτσουρα, τα κούτσουρα και το φύλλωμα των δέντρων αυτών έχουν διατηρηθεί σχεδόν εξ ολοκλήρου εξευγενισμένα, χάρη στην ταχεία ταφή σε συνθήκες που κράτησαν το οξυγόνο έξω. Σήμερα αυτό το απολιθωμένο ξύλο βρίσκεται στο έδαφος, έτοιμο να σηκωθεί και να καεί. Οι τουρίστες και οι ανθρακωρύχοι απειλούν τον επιστημονικό αυτό θησαυρό.

Mary Schweitzer, καθηγητής του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας, ο οποίος τεκμηρίωσε τους μαλακούς ιστούς στο τυρανόσαυρος Ρεξ οστά πόδι, έχει εξερευνήσει βιομόρια σε αρχαία απολιθώματα για αρκετά χρόνια. Η παρουσία αυτών στα οστά ηλικίας 68 εκατομμυρίων ετών δεν ήταν η παλαιότερη από τα ευρήματά της, αλλά οι πραγματικοί ιστοί αυτής της ηλικίας είναι άνευ προηγουμένου. Η ανακάλυψη αμφισβητεί τις αντιλήψεις μας για το πώς σχηματίζονται απολιθώματα. Σίγουρα θα βρεθούν περισσότερα παραδείγματα, ίσως σε υπάρχοντα δείγματα μουσείων.

Ένα εκπληκτικό Φύση χαρτί το 2000 ανέφερε την αναβίωση των βακτηριακών σπορίων από μια τσέπη άλμης σε ένα κρυστάλλινο αλάτι σε ένα Permian αλάτι κρεβάτι στο Νέο Μεξικό, ηλικίας περίπου 250 εκατομμυρίων ετών.

Φυσικά, ο ισχυρισμός έφερε επικρίσεις: το εργαστήριο ή το στρώμα αλάτων μολύνθηκε και, σε κάθε περίπτωση, το DNA των μικροβίων (το γένος Virgibacillus) ήταν πολύ κοντά σε ένα πιο πρόσφατο είδος. Αλλά οι ανακαλύπτριες υπερασπίστηκαν την τεχνική τους και έθεσαν και άλλα σενάρια για τα στοιχεία DNA. Και τον Απρίλιο του 2005 Γεωλογία δημοσίευσαν στοιχεία από το ίδιο το αλάτι, δείχνοντας ότι (1) ταιριάζει με αυτό που γνωρίζουμε για το θαλασσινό νερό Permian και (2) φαίνεται μέχρι σήμερα από τη στιγμή του σχηματισμού του αλατιού, όχι αργότερα. Προς το παρόν, αυτός ο μπακίλλος κατέχει τον τίτλο του παλαιότερου ζωντανού απολιθώματος της Γης.