Certains paléontologues pensent avoir trouvé l’ADN fossilisé d’un dinosaure. D’autres ne sont pas sûrs

Le squelette fossilisé d'un dinosaure à l'extérieur d'un centre de recherche brésilien.

Le squelette fossilisé d’un dinosaure à l’extérieur d’un centre de recherche brésilien.
photo: Carl de Souza / AFP (Getty Images)

Les chercheurs sur les dinosaures travaillent sur des restes bien conservés de Jehul Peota Dans le nord-est de la Chine, ils ont récemment rapporté avoir découvert Biomolécules fossilisées dans un dinosaure bec de canard du début du Crétacé.

Le matériel microscopique intrigant a été trouvé dans le fémur CaudiptéryxUn dinosaure à plumes qui ressemble à une dinde qui vivaient il y a environ 125 millions et 113 millions d’années. L’équipe a placé le cartilage du fémur sous un microscope et l’a teint avec des produits chimiques appelés Hu.Matoxyline et eoSin, qui est utilisé pour mettre en évidence les noyaux cellulaires et le cytoplasme dans les cellules modernes.

Ils ont également coloré le cartilage du poulet Et ils ont découvert que le cartilage du dinosaure et du poulet s’y éclairaient de la même façon. Les chercheurs disent que les noyaux et la chromatine, la substance dont sont faits nos chromosomes, étaient visibles. Les recherches de l’équipe ont été publié La semaine dernière dans Nature Journal Communications Biology.

Le co-auteur de l’étude, Li Zhiheng, paléontologue des vertébrés à l’Institut de paléontologie des vertébrés et de paléoanthropologie de l’Académie chinoise des sciences, a déclaré à l’Académie des sciences. communiqué de presse.

Les membres de cette équipe de recherche aussi Décrisdonc trouver du matériel génétique dans un autre échantillon l’année dernière; unes J’ai mentionné Gizmodo A cette époque, certains savants étaient les mêmes Sceptiques de Il affirme que des traces de matériel génétique ont été conservées dans le crâne fossilisé d’Hypacrosaurus. Le fossile de Caudipteryx dans le nouveau travail a environ 50 millions d’années de plus que Hypacrosaure.

The fossil.

“They were identified using completely different methods than in the Hypacrosaurus,” wrote Alida Bailleul, lead author of the new paper, in an email to Gizmodo. “But what was striking was the hematoxylin staining of the cell nucleus in Caudipteryx—it was comparable to the staining seen in a chicken cell nucleus,” said Bailleul, a paleobiologist at the Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology in Beijing.

If this fossil did reveal the same structures that were highlighted in the modern chicken, it’d be a remarkable demonstration of how well biological material can preserve and how mercifully the cartilage was treated by Earth’s often-destructive processes. But not everyone is so convinced about what exactly was showing up in the stains.

“I don’t really see how much has changed here,” said Evan Saitta, a researcher from the Integrative Research Center at the Field Museum of Natural History in Chicago. “The change in time we’re interested in here is not between the hypacrosaur and this new specimen; the difference is the amount of time between well-supported DNA preservation and any of these fossils.”

The oldest-yet sequenced DNA was décrit dans un article le mois de février Et ils sont sortis de environ 1 dentsUn mammouth laineux vieux d’un million d’années. Tous les dinosaures (à part les oiseaux) Ils se sont éteints il y a environ 65 millions d’années. Cela rend le matériau du dinosaure « ridiculement plus vieux » que les découvertes « incroyables » des restes de mammouths laineux, a déclaré Saita.

Alors, quelle a été exactement la réaction aux colorants et aux taches que la dernière équipe a appliqués au cartilage de dinosaure ? Selon Saitta, des microbes pourraient s’être installés dans des restes de dinosaures Ou des charges minérales pour l’espace libéré en raison de la détérioration de la génétique Matiéres. Ce dernier est l’avis de Nick Rawlins, directeur du laboratoire de paléobiologie de l’université d’Otago en Nouvelle-Zélande.

« La limite actuelle de l’ADN ancien est il y a 1,2 million d’années, « Et nous ne nous attendons pas à pouvoir remonter beaucoup plus loin, certainement pas à l’âge des dinosaures », a déclaré Rowlance dans un e-mail à Gizmodo. « Bien que ces cellules fossilisées et l’ADN de ce nouveau dinosaure puissent ressembler à ceux trouvés dans un poulet moderne, il s’agit d’une copie de pierre, Là où les cellules et l’ADN ont été remplacés par des minéraux, de la même manière, les os de dinosaures sont une version minéralisée des os modernes.

Lorsque les os se fossilisent, ils le font des caractéristiques macroscopiques évidentes aux plus petits éléments de leur structure. Cela permet aux paléontologues de faire des choses comme se renseigner sur Les taux de croissance T-RexPar exemple, des trous apparaissent dans les os où les vaisseaux sanguins sont était. Mais le matériel génétique se détériore rapidement –Estimé une équipe Cet ADN ne sera plus lisible après 1,5 million d’années, faisant que la dent de mammouth se trouve terriblement proche de la limite supérieure de la matière. C’était les restes du mammouth Seulement merci de bien le garder merci Encapsulation dans le pergélisol.

« D’un point de vue chimique, vous avez affaire à un ensemble complètement différent de composés ici, « Comparé à quand vous regardez le matériau de pergélisol qui est à peu près comparable à la dinde congelée dans votre congélateur, quelque peu », a déclaré la paléobiologiste moléculaire de Yale, Jasmina Wiemann, lors d’un appel vidéo.

Cela rend la position de ce mammouth vieux d’un million d’années fondamentalement différente de celle du Caudipteryx vieux de 125 millions d’années. Bien que les dents de mammouth aient subi un processus de dénaturation – le processus par lequel les composés organiques sont progressivement remplacés par des choses inorganiques comme les minéraux – elles ont été refroidies par le climat sibérien, préservant les biomolécules à ce jour. (C’est aussi pourquoi vous lisez parfois que les chercheurs de l’ère glaciaire peuvent manger ce qu’ils ont étudié, par exemple bison des steppes.)

Mammouth aux enchères.

Squelette de mammouth laineux. Le plus ancien ADN séquencé provient des dents 1.2-Le mammouth vieux d’un million d’années.
photo: Philip Fong / Agence France Presse (Getty Images)

« En ce qui concerne les molécules d’ADN réelles », a-t-il écrit, « je pense qu’il est pratiquement impossible que de telles molécules aient survécu dans du matériel de dinosaure. » Love Dalin, paléontologue au Center for Paleogenetics qui a été Sur le L’équipe dentaire de mammouth, dans un e-mail à Gizmodo. « Nous savons à la fois par des études expérimentales massives et des modèles théoriques que même dans des conditions complètement gelées, les molécules d’ADN ne vivraient pas plus de 3 millions d’années environ. »

« Ce n’est pas parce que différents pigments ou taches interagissent avec des morceaux de restes fossilisés, a ajouté Dallen, que les molécules d’ADN réelles restent dans le fossile.

De plus, ce n’est pas parce qu’un os est fossilisé que chaque composant de-Un organisme est échangé, de la même manière, contre tout minéral ou composé minéral spécifique. Chaque dinosaure est mort dans chaque Le dépôt mondial signifie qu’un ensemble unique de conditions est regroupé, de sorte qu’il n’y a pas deux fossiles chimiquement identiques. Cela signifie que l’os d’Hypacrosaure du Montana a subi un type de fossilisation différent de celui de Caudipteryx en Chine, ce qui rend le travail des biologistes moléculaires, des géochimistes et des paléontologues plus complexe.

« Cela passe par un moulin, mais ce qui en sort est très similaire », a déclaré Wyman. Il nous manque une compréhension de base du fonctionnement de la pétrification. Je pense que c’est tout le défi ici. »

L’ADN massif a pu être séquencé car il était plus profondément gelé qu’il n’était fossilisé. Cela signifie que l’ADN n’a pas eu la possibilité d’interagir avec l’environnement moléculaire environnant, en particulier avec l’eau, provoquant la décomposition de l’ADN, comme c’est le cas avec l’un des co-auteurs de l’article Mammoth. Gizmodo a dit.

Ainsi, en plus de se demander ce qui a été exactement conservé dans Caudipteryx, il est important de réaliser que l’ADN de dinosaure n’a pas pu être séquencé, en du moins pas encore. Les molécules ont simplement subi des changements si importants qu’elles ne ressemblent pas aux animaux qui en faisaient partie. Mais de vieilles biomolécules peuvent persister : Les protéines de dinosaures étaient apparemment avoir trouvé sur un os vieux de 200 millions d’années, bien que l’équipe de recherche comprenant Saita ait indiqué dans une feuilleEt Les os de dinosaures en décomposition sont un foyer heureux pour les microbes, qui peuvent prétendre être du matériel génétique de dinosaure.

Cellules de dinosaures présumées.

Plusieurs scientifiques ont déclaré qu’une partie du problème avec les dernières recherches est la méthode de coloration utilisée pour comparer les noyaux de Caudipteryx et les noyaux de poulet. Hématoxyline et eLes chercheurs ont déclaré que l’ossin peut se lier à toutes sortes de choses, pas seulement au matériel génétique, ce qui rend les résultats très généraux. « Je pense qu’il est difficile de mettre en œuvre un protocole de coloration qui n’est pas du tout spécifique à quelque chose comme un matériau fossile que nous ne comprenons même pas ce qu’il représente réellement », a déclaré Weiman.

Une étape utile pour résoudre cette ambiguïté consiste à se référer aux résultats de la coloration avec des manières supplémentaires et indépendantes de regarder le cartilage. Une telle « triangulation » aiderait à éliminer le problème des tissus, a déclaré Saita. Wiemann a suggéré l’utilisation de la spectrométrie de masse pour examiner l’os entier, et Vision Si le matériau est taché Ils peuvent être attribués à n’importe quelle base nucléaire ou aux squelettes sucre et phosphate de l’ADN. « C’est une voie de recherche incroyablement excitante », a ajouté Wyman. Ces méthodes supplémentaires aideront à découvrir ce qui a été exactement préservé dans le fossile.

« Je suis fermement convaincu que si vous êtes engagé dans la biologie moléculaire dans les temps lointains, vous devez intégrer autant d’approches que possible, et vous devez envisager et exclure, avec des données, toute alternative, telle que l’invasion microbienne, qu’elle soit ancienne ou ancienne. « , a déclaré Marie Schweitzer, paléontologue moléculaire à l’Université de Caroline du Nord et au Rocky Mountain Museum du Montana, a déclaré à Gizmodo dans un e-mail. Schweitzer est co-auteur de l’article sur l’hypacrosaure avec Bailleul, qui a travaillé dans le laboratoire de Schweitzer. « Pour moi, la fin l’objectif est d’obtenir des informations sur la séquence, donc tout ce que nous pouvons apprendre sur les modifications génétiques de ces molécules récupérées devient crucial. »

deux fossiles, 50 millions d’années, il sera confronté à une impasse biomoléculaire d’ici deux ans. Si ce calendrier doit se poursuivre, davantage de données pourraient bientôt arriver et, espérons-le, apporter plus de clarté à ce nouveau domaine passionnant de la paléontologie.

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