Білки динозаврів збереглися до наших днів

Від давніх ящерів, мабуть, збереглися не тільки кістки, а й якісь залишки м'яких тканин.


Вважається, що від динозаврів до нас дійшли кістки і тільки кістки - ніякі клітини, а вже тим більше тканини і цілі органи не можуть залишатися в цілості і збереження мільйони років. Білковим молекулам, як би добре вони не були захищені, вистачає близько сотень або тисяч років, щоб зникнути без сліду. У рідкісних випадках білок може «прожити» 3 млн років. Тим не менш, з 70-х років минулого століття періодично з'являлися повідомлення, що в копалинах динозаврів можна побачити щось, що нагадує живу тканину. Зрозуміло, в це мало хто вірив, кажучи про те, що останки, швидше за все, виявилися просто забруднені більш «молодою» органікою. Проте кілька років тому на сайті PLoS ONE з'явилася стаття, в якій палеонтолог Мері Швейцер (Mary Schweitzer) і її колеги спробували пояснити, як колаген, знайдений у кістках Tyrannosaurus rex (жив 68 млн років) і Brachylophosaurus canadensis (80 млн років), міг зберегтися до наших днів.


Сполучні колагенові волокна влаштовані досить складно: їх формування починається з того, що три довгі білкові ланцюги згортаються навколо один одного в потрійний ланцюг, потім п'ять таких потрійних ланцюгів скручуються в ще більш потужну структуру, звану мікрофібриллою; тисячі таких мікрофібрил утворюють фібрилу. У результаті виходить масивний, складноскручений білковий канат, який зміцнюється мінеральними речовинами і стає основою кісткової тканини.

Просторова будова колагенових ланцюгів відрізняється залежно від того, де саме знаходиться ланцюг у структурі білкового «канату». Це і дозволило встановити, що фрагменти викопних білків відносяться до глибинних шарів колагенових суперструктур, до серцевин мікрофібрил. Можливо, саме глибинне залягання і надзвичайно щільна і перекручена упаковка фібрил дозволили білковим молекулам дожити до наших днів. Крім того, виявлені білкові молекули мали в своєму складі досить малу кількість кислих амінокислот, які якраз роблять молекулу білка особливо чутливою до деградації.

На користь доісторичного колагену говорило те, що він був досить одноманітний за структурою і відносився до внутрішніх шарів фібрил, і те, що в стародавніх кістках були відсутні інші білки - тобто, якщо все списувати на забруднення, воно повинно було бути вельми і вельми специфічним. Проте багато хто вважав доводи прихильників викопних білків непереконливими; крім того, інші дослідницькі групи не змогли підтвердити ці результати.

Методи, які використовували для таких досліджень, дійсно були вразливі для критики. Серджіо Бертаццо (Sergio Bertazzo) і його колеги з Імперського коледжу Лондона використовували для пошуку доісторичних білків інший підхід, який повинен був захистити отримані результати від сумнівів у чистоті матеріалу. Цього разу білок шукали безпосередньо в останках, використовуючи різновид мас-спектрометрії під назвою ToF-SIMS (time-of-flight secondary ion mass spectrometry) - коли сфокусований пучок іонів вибиває зі зразка інші, вторинні іони, за якими можна судити про молекулярний склад зразка-мішені. У результаті в кістках динозаврів вийшло знайти амінокислоти, характерні для колагенових фібрил, а за допомогою електронної мікроскопії навіть вдалося побачити нитевидні структури, що нагадують білкові «канати». Звідси було зроблено висновок, що в кістках динозаврів все-таки збереглися залишки м'яких тканин.

Більш того, в статті в Nature Communications автори пишуть, що, крім колагена, вони побачили там ще й залишки кров'яних клітин. Білковий матеріал нагадував пташиний, що теж говорить на користь того, що результати вірні - адже сучасні птахи вважаються прямими нащадками динозаврів. А ось з ДНК, на жаль, не пощастило: щоб далі працювати з нею, вона повинна бути відносно цілою, а достатньої кількості неушкодженої ДНК в останках знайти не вдалося

Аналіз проводили з вісьмома зразками, які колись належали ящерам, які жили 145-66 млн років тому, і які ставилися до звичайних копалин знахідок - у тому сенсі, що ніякої екстраординарної збереження вони не відрізнялися. Не виключено, що білки можна знайти в більшості стародавніх кісток, і тоді, треба вважати, в найближчому майбутньому нас чекає небачений розквіт палеонтології, а еволюційна теорія отримає колосальну кількість матеріалу для осмислення.


Однак поки що біологи радять почекати з тріумфальними фанфарами - для зовсім повної впевненості, що ми маємо справу саме з динозавровими білками, потрібно прочитати хоча б невелику амінокислотну послідовність того, що знайшли в кістках, і якщо послідовність виявиться і справді «несучасною», тоді викопні білки з повним правом увійдуть у науку.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND