Centrosauro, il parente Triceratopo le cui ossa contenevano microbi moderni. Credito:Nobu Tamura
Cattive notizie, Fan di Jurassic Park:le probabilità che gli scienziati clonino un dinosauro dal DNA antico sono praticamente pari a zero. Questo perché il DNA si rompe nel tempo e non è abbastanza stabile da rimanere intatto per milioni di anni. E mentre le proteine, le molecole in tutti gli esseri viventi che danno struttura al nostro corpo e lo aiutano a funzionare, sono più stabili, anche loro potrebbero non essere in grado di sopravvivere per decine o centinaia di milioni di anni. In un nuovo articolo pubblicato su eLife , gli scienziati sono andati alla ricerca di collagene conservato, le proteine nelle ossa e nella pelle, nei fossili di dinosauro. Non hanno trovato la proteina, ma hanno trovato enormi colonie di batteri moderni che vivono all'interno delle ossa dei dinosauri.
"Questo sta aprendo nuove strade:questa è la prima volta che scopriamo questa comunità microbica unica in queste ossa fossili mentre sono sepolte sottoterra, ", afferma l'autore principale Evan Saitta, un ricercatore post-dottorato presso il Field Museum. "E direi che è un altro chiodo nella bara nell'idea che le proteine dei dinosauri vengano preservate intatte".
Saitta ha iniziato a ricercare molecole organiche nei fossili come parte della sua tesi di dottorato all'Università di Bristol. "Il mio lavoro di dottorato si è concentrato su come i tessuti molli si fossilizzano e su come questi materiali si decompongono. Alcune molecole possono sopravvivere nei reperti fossili, ma sospetto che le proteine non possano farlo; sono instabili su quei tempi nelle condizioni di fossilizzazione, " spiega Saitta.
Però, alcuni paleontologi hanno riferito di aver trovato ossa di dinosauro che contengono tracce eccezionalmente conservate del collagene proteico, insieme a tessuti molli come sangue e cellule ossee. "C'è stato un aumento di interesse per queste presunte proteine di dinosauro, "dice Saitta. Allora, ha deciso di provare a verificare in modo indipendente la presenza di collagene nei fossili di dinosauro.
Saitta si è preoccupato di raccogliere fossili di dinosauro in condizioni il più sterili possibile in modo che nuove proteine o batteri non venissero introdotti nei fossili e alterassero i risultati. Ha preso un piccone, Sega, fiamma ossidrica, etanolo, e candeggina, al Parco Provinciale dei Dinosauri in Alberta, Canada.
Un'immagine al microscopio a fluorescenza che mostra microbi moderni illuminati che si sono stabiliti in un fossile di Centrosaurus. Credito:Evan Saitta, Museo del campo
"C'è un singolo strato in cui c'è praticamente più osso che roccia, è ridicolo quanto siano concentrate le ossa, " dice Saitta. Un sito con un sacco di ossa era la chiave, perché un lento, lo scavo tortuoso aprirebbe i fossili a maggiori possibilità di essere contaminati dal mondo di superficie. "Per raccogliere queste ossa in modo molto controllato, modo sterile, hai bisogno di un sito di scavo con una tonnellata di ossa perché devi trovare l'osso velocemente, esporre quel tanto che basta di un'estremità per sapere di cosa si tratta, quindi raccogliere asetticamente la parte non esposta dell'osso e la roccia circostante tutto in uno." Saitta ha raccolto fossili di 75 milioni di anni da Centrosaurus, un cugino più piccolo di Triceratops, e poi ha portato le ossa in vari laboratori per esaminare la loro composizione organica .
Saitta e i suoi colleghi hanno confrontato la composizione biochimica dei fossili di Centrosaurus con le moderne ossa di pollo, sedimento dal sito fossile in Alberta, e denti di squalo millenari che si sono ritrovati sulla riva della città natale di Saitta, Ponte Vedra Beach, Florida. "Abbiamo visitato più laboratori, e le diverse tecniche ci hanno dato risultati coerenti e facilmente interpretabili, suggerendo che la raccolta asettica fosse sufficiente, " dice Saitta. Hanno scoperto che i fossili di Centrosaurus non sembravano contenere le proteine di collagene presenti nelle ossa fresche o nei denti di squalo molto più giovani. Ma hanno trovato qualcos'altro:"Vediamo molte prove di microbi recenti, " spiega Saitta. "C'è chiaramente qualcosa di organico in queste ossa." E poiché il lavoro di laboratorio indica che le misure anti-contaminazione di Saitta hanno funzionato, questi materiali organici devono essere arrivati lì naturalmente.
"Abbiamo trovato carbonio organico morto senza radiocarbonio, amminoacidi recenti, e DNA nell'osso:è indicativo che l'osso ospita una moderna comunità microbica e fornisce rifugio, " Saitta dice. Lui pensa, come altri hanno già suggerito, che i microbi moderni e le loro secrezioni, chiamato biofilm, sono probabilmente ciò che altri ricercatori hanno visto nei fossili e riportato come tessuti molli di dinosauro. "Ho il sospetto che se iniziassimo a fare questo tipo di analisi con altri campioni, comincerebbe a spiegare alcune delle cosiddette scoperte sui tessuti molli dei dinosauri, " lui dice.
Sorprendentemente, i microbi moderni presenti nelle ossa dei dinosauri non sono proprio gli stessi batteri comuni che vivono nella roccia circostante. "È una comunità molto insolita, " dice Saitta. "Il trenta per cento delle sequenze sono legate a Euzebya, che è riportato solo da luoghi come le tombe etrusche e la buccia dei cetrioli di mare, per quanto ne so."
Saitta e i suoi colleghi non sono sicuri del perché questi particolari microbi vivano nelle ossa dei dinosauri, ma non è scioccato dal fatto che i batteri siano attratti dai fossili. "Le ossa fossili contengono fosforo e ferro, e i microbi ne hanno bisogno come nutrienti. E le ossa sono porose, assorbono l'umidità. Se tu fossi un batterio che vive nel terreno, probabilmente vorresti vivere in un osso di dinosauro, " dice. "Questi batteri si stanno chiaramente divertendo molto in queste ossa."
La scoperta potrebbe aiutare ulteriormente il campo emergente della paleontologia molecolare, dice Saitta. "È una delle nuove frontiere della moderna paleontologia. Stiamo iniziando a intraprendere un tipo molto diverso di caccia ai fossili. Non stiamo solo cercando ossa e denti, sperando di trovare nuove specie, stiamo facendo la caccia ai fossili molecolari:apre una linea di prove completamente nuova con cui studiare la vita nel passato. I fossili molecolari possono dirci cose che non avremmo mai pensato di poter indagare. Distinguere ciò che è moderno da ciò che è antico è importante".