Новости химической науки > Раскрыты химические секреты первой птицы

Анализ образцов ткани, выделенной из доисторических перьев и костей, возраст которых оценивается в 150 миллионов лет, подтвердил связь между динозаврами и современными птицами.

Следовые элементы в сохранившейся ткани археоптерикса хранились 150 миллионов лет. (Рисунок из Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2010, DOI: 10.1073/pnas.1001569107)

Исследовательская группа под руководством Роя Вогелиуса (Roy Wogelius) из Университета Манчестера применили чувствительную и экспрессную методику для химического анализа останков возможно наиболее хорошо сохранившихся окаменелых останков археоптерикса (Archaeopteryx) – самой первой и наиболее примитивной птицы, которая сочетала в себе черты рептилии и птицы.

Исследователи проводили анализы одну из окаменелостей археоптерикса с помощью быстрой синхротронной сканирующей рентгеновской флуоресценции [synchrotron rapid scanning x-ray fluorescence (SRS-XRF)] – физического метода, позволяющего определять химическое строение вещества, имеющегося в крайне низкой концентрации. Анализ показал, что структуры, которые ранее принимали за отпечатки перьев и костей в окаменелости, на самом деле оказались останками доисторического животного.

С помощью метода SRS-XRF исследователям удалось обнаружить следы серы и фосфора в перьевых стержнях археоптерикса. Сера входит в состав кератина – прочного нитевидного структурного белка, входящего в состав перьев современных птиц, фосфор также входит в состав перьев и костей современных птиц. Концентрации серы и фосфора, найденных в останках археоптерикса, практически совпадает с концентрацией этих элементов в перьях современных птиц.

В образце сохранившейся костной ткани исследователи также обнаружили следы цинка и меди. Вогелиус отмечает, что в соответствии с результатами исследования химический состав археоптерикса, как по макро-, так и по микроэлементам очень близок химическому составу современных птиц. Результаты исследования демонстрируют уникальную химическую связь между двумя биологическими видами.

Вогелиус отмечает, что, в отличие от SRS-XRF другие методы анализа окаменелых остатков, как, например, рентгеновсая флуоресценция и электронная микроскопия могут применяться только для предварительно подготовленных образцов, получение которых могло бы привести к разрушению окаменелых остатков.

Майк Бентон (Mike Benton), специалист по палеонтологии позвоночных из Университета Бристоля отмечает, что работа является пионерской в области детального химического неинвазивного анализа окаменелых останков доисторических животных. Он добавляет, что дальнейшая модификация метода сможет ответить и на другие вопросы, связанные с изучением окаменелостей, в которых могут содержаться остатки тканей.

Источник: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2010, DOI: 10.1073/pnas.1001569107

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #молекулярная биология