Ricercatori della North Carolina State University, L'Università di Lund in Svezia e l'Università di Hyogo in Giappone hanno recuperato il pigmento originale, beta-cheratina e proteine ​​muscolari da un cucciolo di tartaruga marina di 54 milioni di anni. Il lavoro si aggiunge al crescente corpo di prove a sostegno della persistenza delle molecole originali per milioni di anni e fornisce anche prove dirette che un tratto di sopravvivenza a base di pigmenti comune alle moderne tartarughe marine si è evoluto almeno 54 milioni di anni fa.

Tasbacka danica è una specie di tartaruga marina vissuta durante il periodo dell'Eocene, tra 56 e 34 milioni di anni fa. Nel 2008 un estremamente ben conservato T. danica cucciolo è stato recuperato dalla formazione Für nello Jutland, Danimarca. Il campione era lungo meno di 3 pollici (74 millimetri). Nel 2013 il paleontologo Johan Lindgren della Lund University ha scoperto residui di tessuti molli da un'area situata vicino alla "spalla" sinistra della tartaruga marina. Ha raccolto cinque piccoli campioni per l'analisi biomolecolare.

I gusci dei moderni piccoli di tartaruga marina sono di colore scuro:questa pigmentazione fornisce loro protezione dai predatori aerei (come i gabbiani) mentre galleggiano sulla superficie dell'oceano per respirare. Poiché le tartarughe sono rettili, e quindi a sangue freddo, la colorazione scura permette inoltre loro di assorbire il calore della luce solare e di regolare la propria temperatura corporea. Questa temperatura corporea elevata consente anche una crescita più rapida, riducendo il tempo in cui sono vulnerabili sulla superficie dell'oceano.

Il T. danica l'esemplare da cova sembrava condividere questa colorazione con le sue controparti viventi. I ricercatori hanno osservato organelli rotondi nel fossile che potrebbero essere melanosomi, strutture contenenti pigmenti nella pelle (o nell'epidermide) che conferiscono ai gusci delle tartarughe il loro colore scuro.

Per determinare la composizione strutturale e chimica dei tessuti molli raccolti da Lindgren e vedere se la tartaruga marina fossile aveva un guscio di colore scuro, i ricercatori hanno sottoposto il campione a una selezione di tecniche analitiche ad alta risoluzione, compresa la microscopia elettronica a scansione con cannone ad emissione di campo (FEG-SEM), microscopia elettronica a trasmissione (TEM), immunoistochimica in situ, spettrometria di massa di ioni secondari a tempo di volo (ToF-SIMS), e microspettroscopia a infrarossi (IR).

Lindgren ha eseguito ToF-SIMS sui campioni per confermare la presenza di eme, eumelanina e molecole proteiche - i componenti del sangue, pigmento e proteine.

Co-autore Mary Schweitzer, professore di scienze biologiche presso NC State con un appuntamento congiunto presso il North Carolina Museum of Natural Sciences, ha eseguito analisi istochimiche del campione, scoprendo che è risultato positivo contro gli anticorpi sia per l'alfa che per la beta-cheratina, emoglobina e tropomiosina, una proteina muscolare. TEM, eseguita dal biologo evoluzionista dell'Università di Hyogo Takeo Kuriyama, e il test immunogold di Schweitzer ha ulteriormente confermato i risultati.

Alla fine, le prove indicavano queste molecole come originali del campione, confermando che queste antiche tartarughe condividevano un tratto di sopravvivenza basato sulla pigmentazione con i loro fratelli moderni.

"La presenza di melanina eucariotica all'interno di un melanosoma incorporato in una matrice di cheratina esclude la contaminazione da microbi, perché i microbi non possono produrre melanina e cheratina eucariotica, "Dice Schweitzer. "Quindi sappiamo che questi piccoli avevano la colorazione scura comune alle moderne tartarughe marine.

"I dati non solo supportano la conservazione di più proteine, ma suggeriscono anche che la colorazione fosse usata per la fisiologia fin dall'Eocene, nello stesso modo in cui lo è oggi».