Cellen en bloedvaten van Tyrannosaurus rex ontdekt
Raleigh, North Carolina (VS) - Paleontologen vinden voor het eerst zacht organisch weefsel in een dinosaurusfossiel.
Voor het eerst hebben paleontologen zacht organisch weefsel van een dinosaurus gevonden, in een gefossiliseerd dijbeen van een 68 miljoen jaar oude Tyrannosaurus rex. Ze kwamen tot het onderzoek nadat ze in een zandsteengroeve in Montana het één meter lange dijbeen doormidden braken voor transport per helikopter. Daarbij zagen de wetenschappers dat het fossiel niet solide was, maar een kern met een ander soort versteend materiaal bevatte. Omdat dit betekende dat wellicht nog iets van organisch weefsel bewaard was gebleven, onderwierpen ze een deel van het dijbeen aan een nader onderzoek.
Tot dusver was al het dinosaurusonderzoek vooral gebaseerd op gefossiliseerde botten en afdrukken van materiaal in steen. Paleontologen dachten voorheen dat organische moleculen niet langer dan honderdduizend jaar in een fossiel bewaard konden blijven. Slechts bij gefossiliseerde bladeren en versteend hout waren tot nu toe organische resten gevonden.
Mary Schweitzer, assistent-professor in de paleontologie aan de North Carolina State University, isoleerde organisch weefsel uit het dinosaurusbot door alle mineralen uit het fossiel te verwijderen. Deze methode passen paleontologen doorgaans alleen toe bij relatief nieuwe botten. Met het soepele materiaal dat overblijft kan veel makkelijker gewerkt worden in het laboratorium. Botten bestaan uit een combinatie van mineralen en organische moleculen zoals eiwitten. Tijdens het fossiliseren van botten vervangen mineralen uit de bodem tijdens een langzaam, geleidelijk proces alle organische bestanddelen. Onderzoekers dachten dat er dus niks van een fossiel over zou blijven na het demineraliseren, daarom werd deze techniek niet eerder toegepast.
Schweitzer heeft laten zien dat er wel degelijk iets overblijft van de miljoenen jaren oude botten. Ze bestudeerde de microstructuur en de organische componenten van het T. rex-bot en zag daarbij in het gedemineraliseerde materiaal organische kenmerken als bloedvaten, cellen die lijken op osteocyten (botcellen) en andere cellen, vermoedelijk rode bloedcellen, in de bloedvaten. Inmiddels heeft Schweitzer ook in de opengespleten fossielen van drie andere dinosauriërs organisch materiaal gevonden, maar veel musea houden vooralsnog hun collectie liever intact.
Struisvogel
Vogels zijn waarschijnlijk sterker gerelateerd aan dinosauriërs dan elke andere moderne diersoort. Daarom vergeleek Schweitzer het materiaal van het fossiel met dat van de grootste levende vogel, de struisvogel. Het fossiele weefsel en dat van de struisvogel vertonen grote overeenkomsten: de vertakkingen van de bloedvaten, de ovale vorm van de cellen in de bloedvaten en de aanwezigheid van flexibele uitsteeksels van het celmembraan die bedoeld zijn om afval te transporteren.
De paleontoloog gaat nu onderzoeken of er nog bruikbaar DNA bewaard is gebleven. De kans hierop is echter zeer klein. Schweitzer verwacht dan ook dat het DNA in de loop der tijd is gedegenereerd. Mogelijk kan ze nog wel eiwitten uit het weefsel isoleren. Als ze de aminozuurvolgorde van eiwitfragmenten kan ophelderen, kan ze deze vergelijken met eiwitten van moderne diersoorten. Die sequentie kan ook terugvertaald worden naar eiwitcoderend DNA. Ze hoopt dat dit nieuwe kennis over de fysiologie van de dinosaurus oplevert, zoals de verwantschap van T. rex met moderne dieren en misschien zelfs of hij warm- of koudbloedig was. Paleontologen zouden ook meer kunnen leren over hoe een fossiel ontstaat, een proces dat ze nu nog niet volledig begrijpen