Forschungsteam findet endogene Proteine in Mosasaurus-Fossil

Einer der am besten erhaltenen Mosasaurusschädel der Welt im Museum of Paeonthology der University of California in Berkeley (Johan Lindgren)
Einer der am besten erhaltenen Mosasaurusschädel der Welt im Museum of Paeonthology der University of California in Berkeley (Johan Lindgren)

Fossilien – nur Stein? Nein, ein Forschungsteam der Lund University (Schweden) hat primäre biologische Materie in einem Fossil einer ausgestorbenen Echse der Überfamilie Varanoidae – einem Mosasaurus – entdeckt, der während der Späten Kreidezeit marine Umgebungen bewohnte. Unter Verwendung modernster Technologien waren die Wissenschaftler in der Lage, Proteinmoleküle mit Fasern aus der Knochengrundsubstanz in Verbindung zu bringen, die aus dem 70 Millionen Jahre alten Fossil isoliert wurden, z.B. Indem sie unverfälschte Überreste eines ausgestorbenen Tieres gefunden haben, das in Stein begraben lag.

Mit ihrer Entdeckung haben die Wissenschaftler Johan Lindgren, Per Uvdal, Anders Engdahl und ihre Kollegen demonstriert, dass Überreste von Typ-I-Kollagen, einem Strukturprotein, in einem Mosasaurus Fossil konserviert wurden.

Die Forscher haben synchrotronstrahlungsbasierte Infrarot-Mikrospektroskopie am MAX-Lab in Lund (Südschweden) benutzt, um zu zeigen, dass Aminosäuren enthaltene Materie in faserigem Gewebe erhalten bleibt, das von einem Mosasaurusknochen stammt.

Schon vorher haben andere Forschungsteams aus Kollagen stammende Peptide in Dinosaurerfossilien gefunden, indem sie etwa massenspektroskopische Analysen vollständiger Knochenextrakte anfertigten.

Die aktuelle Studie liefert zwingende Hinweise, die darauf hindeuten, dass die entdeckten Biomoleküle unverfälscht sind und keine Kontaminationen durch kürzliche bakterielle Biofilme oder Kollagenartige Proteine darstellen.

Mehr noch, die Entdeckung demonstriert, dass die Konservierung von primärem Weichgewebe und endogenen Biomolekülen nicht auf große Knochen beschränkt ist, die von Flüssen geprägten Sandsteinumgebungen begraben waren, sondern auch in relativ kleinen Skelettelementen auftritt, welche in marinen Sedimenten lagen.

Die Studie mit dem Titel Microspectroscopic Evidence of Cretaceous Bone Proteins ist online im Journal PLoS ONE verfügbar.

Mikroskopische Bilder einer osteozytenähnlichen Struktur. Osteozyten sind Zellen, die Typ-I-Kollagen produzieren. (Johan Lindgren)
Mikroskopische Bilder einer osteozytenähnlichen Struktur. Osteozyten sind Zellen, die Typ-I-Kollagen produzieren. (Johan Lindgren)
Infrarot-Mikrospektroskopien von isolierten Fasern des Mosasaurusknochens. (a) SEM-Bild der Fasern. Das weiße Quadrat markiert den vom Synchrotronlicht gemessenen Bereich. (b) Absorptionsspektren des Faserbündels: rot = Synchrotronlicht, blau = normales Licht. (c) Vergleich zwischen Absorptionsspektren des Typ-I-Kollagen eines Warans und dem Mosasaurus. (Johan Lindgren)
Infrarot-Mikrospektroskopien von isolierten Fasern des Mosasaurusknochens. (a) SEM-Bild der Fasern. Das weiße Quadrat markiert den vom Synchrotronlicht gemessenen Bereich. (b) Absorptionsspektren des Faserbündels: rot = Synchrotronlicht, blau = normales Licht. (c) Vergleich zwischen Absorptionsspektren des Typ-I-Kollagen eines Warans und dem Mosasaurus. (Johan Lindgren)

Fakten:

  • Mosasaurier sind eine Gruppe ausgestorbener Meeresechsen aus der Überfamilie der Varanoidae, die marine Umgebungen in der Späten Kreidezeit (etwa vor 100-65 Millionen Jahren) bewohnten.
  • Kollagen ist das dominierende Protein in Knochen
  • Die Wissenschaftler haben ein breites Spektrum modernster Technologien angewandt, um ihre Ergebnisse zu erhalten. Zusätzlich zur sychrotronstrahlungbasierten Infrarot-Mikrospektroskopie wurden massenspektroskopische Untersuchungen und Aminosäure-Analysen durchgeführt.
  • Alle Experimente wurden am MAX-Lab (MAX I Ring, Beamline 73) in Lund durchgeführt.

Quelle: http://www.lunduniversity.lu.se/o.o.i.s?id=24890&news_item=5574

(THK)

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