Videnskab

Spor af dinosaurblod overlevede 115 millioner år i en benknogle fra Brasilien

Peter Finch
Tilføj os på Google

Inde i benknoglerne fra en kødædende dinosaur fra det nordøstlige Brasilien har geokemikere fundet små runde legemer, der er pakket ind i kanalerne, som engang førte dens blodkar, sammen med kemi, der forbinder dem til blod. Legemerne bærer hæm, det jernholdige molekyle i hjertet af hæmoglobin, det protein, røde blodlegemer bruger til at transportere ilt.

Hvis identifikationen holder, er det første gang, nogen kemisk har knyttet hæm til fossile røde blodlegemer, der stadig sidder på plads inde i en knogle. Det ville rykke grænsen for, hvor længe et skrøbeligt biologisk molekyle kan overleve. Dyret, Aratasaurus museunacionali, levede i den tidlige kridttid for mere end hundrede millioner år siden, og dets knogler har allerede overlevet en moderne katastrofe: branden, der lagde Brasiliens Nationalmuseum øde.

Undersøgelsen, ledet af den organiske geokemiker Kliti Grice fra Curtin University i Australien og offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, beskriver legemerne som mineraliserede røde blodlegemer, der er bevaret i 115 millioner år. “At påvise intakte hæm-afledte molekyler i 115 millioner år gamle røde blodlegemer er forbløffende: dette er virkelig et banebrydende fund,” sagde Grice i en udtalelse fra universitetet.

Hvad holdet ikke fandt, betyder lige så meget som hvad det fandt. Der er intet dinosaur-DNA her og intakt hæmoglobinprotein, kun hæmringen og en kemisk ændret version af den. Grice sagde til Reuters, at resultatet ikke er et “glas med dinosaurblod.” “Det, vi ser, er et mineral- og molekylært ekko af gammel biologi, og det er videnskabeligt meget mere interessant,” sagde hun.

Dinosauren født af en brand

Aratasaurus kendes fra et enkelt delvist højre ben, fundet i 2008 i Mina Pedra Branca-gipsminen nær Santana do Cariri i delstaten Ceará, i bjergarter fra Romualdo-formationen. Resten af skelettet blev knust og tabt under minedriften. Benet gik først til Plácido Cidade Nuvens Museum of Paleontology, hvor tynde snit blev skåret for at studere knoglevævet, og i 2016 flyttede det til Nationalmuseet i Rio de Janeiro.

Den 2. september 2018 hærgede en brand museet, landets ældste videnskabelige institution, og ødelagde anslået 92 % af dets 20 millioner genstande. Det område, hvor benet blev opbevaret, blev ikke berørt. Da Juliana Sayão og kolleger formelt navngav dyret i 2020, kombinerede de Tupi-ordene ara, “født”, og atá, “ild”, og dedikerede arten til museet: dinosauren født af Nationalmuseets brand. Sayão og Alexander Kellner, en paleontolog på museet, er medforfattere på det nye papir.

Vækstmærker i knoglen tyder på, at dyret var omkring fire år gammelt, da det døde, en ung theropod på cirka 3 meter lang og stadig i vækst. Det tilhørte coelurosaurerne, grenen af tobenede rovdyr, der senere frembragte tyrannosaurerne og til sidst fuglene.

Sådan gjorde de

Grice var ikke på jagt efter dinosaurblod. Hendes laboratorium undersøger, hvor meget af en organismes oprindelige kemi der kan overleve fossilisering. Under mikroskopet viste det sig, at blodkarrene i Aratasaurus-benet var fyldt med små ellipsoide legemer på omkring 23 mikrometer i længden og 20 i bredden, cirka tre gange diameteren af en menneskelig rød blodcelle.

Form alene beviser intet, fordi både mineraler og mikrober kan danne overbevisende efterligninger af celler. Så holdet kombinerede mikroskopi, mineralanalyse og molekylær geokemi. Ekstrakter af knoglen gennemgik højtydende væskekromatografi koblet til massespektrometri, en teknik, der adskiller en blanding i dens komponenter og vejer hver enkelt. Det afslørede hæm B, den mest almindelige form for hæm i hæmoglobin, og en ændret slægtning kaldet 3,8-diethylhæm B, som var omkring 90 gange mere rigelig. Det meste af hæmen var med andre ord blevet kemisk ændret under fossiliseringen.

Spektroskopi fandt derefter signaturen af porphyrin, ringstrukturen i kernen af hæm, inde i de cellelignende legemer selv, og elementkort viste jern, nitrogen og kulstof på de samme steder. “Afgørende er, at vi undersøgte kemien in situ, så vi kunne relatere de kemiske signaler til de mikroskopiske strukturer i deres fysiske kontekst inde i fossilet,” sagde Grice til Live Science. “Det er meget stærkere end blot at ekstrahere molekyler fra et stykke fossil og antage, hvor de stammer fra.”

For at kontrollere for forurening analyserede forskerne den omgivende bjergart på samme måde. Den indeholdt ingen hæm B, kun signaturer af klorofyl og bakterioklorofyl, pigmenter fra de fotosyntetiske mikrober, der dannede den måtte, hvori benet var begravet. Knoglen indeholdt også hydroxyprolin, en aminosyre typisk for kollagen, det protein, der giver knoglen dens styrke.

Derfor kunne blodets kemi holde så længe

De cellelignende legemer er belagt med hausmannit, et manganoxidmineral. Holdet foreslår, at det dannedes tidligt og fungerede som en tidskapsel, der forseglede strukturerne, før de forfaldt. De mener også, at ådslet blev begravet hurtigt i et iltfattigt miljø dækket af mikrobielle måtter, hvilket ville have bremset normal nedbrydning.

“Vi mener, at tidlig mineralisering hjalp med at stabilisere eller replikere mikroskopiske biologiske strukturer, før de blev fuldstændig ødelagt, mens aspekter af den tilhørende kemi også overlevede i ændret form,” sagde Grice til Live Science. I universitetets udtalelse gik hun videre: “Disse resultater udfordrer langvarige antagelser om, at visse biomolekyler som hæmoglobin ikke kan overleve dyb tid.”

Den antagelse har været under pres i årtier. Forskere rapporterede hæmholdige forbindelser fra en Tyrannosaurus rex-knogle i slutningen af 1990’erne, og en undersøgelse fra 2015 beskrev mulige røde blodlegemer og kollagenlignende fibre i 75 millioner år gamle dinosaurprøver. Begge påstande blev heftigt debatteret. Det nye papirs forskel er, at det knytter kemien til specifikke strukturer inde i knoglen snarere end til et pulver malet fra den.

Hvad det ikke afklarer

Ikke alle accepterer, at disse er blodlegemer. Mary Schweitzer, en molekylærpaleontolog ved North Carolina State University, som har rapporteret om blodkar og blødt væv bevaret i dinosaurfossiler, var ikke involveret i undersøgelsen. “Jeg er enig i, at endogene molekyler kan vedvare over geologisk tid i en eller anden form, og at der er meget, de kan lære os,” sagde hun til Live Science. “Men jeg er ikke overbevist om, at billederne, de viser, er rester af røde blodlegemer af flere grunde.”

Hendes hovedindvending er formen. Pattedyr fjerner kernen fra deres røde blodlegemer, men fugle og krybdyr beholder den, hvilket giver hver celle en forhøjet bule i midten. Aratasaurus-legemerne er konkave uden bule og mindre end de fleste røde celler hos ikke-pattedyr, “så morfologisk lighed er ikke opfyldt,” sagde Schweitzer. Cellerne kan være blevet mast eller sprængt, før de mineraliseredes, eller dinosaurernes røde celler kan simpelthen have adskilt sig fra dem hos deres nulevende slægtninge, men ingen af idéerne er blevet testet. Schweitzer fandt hæm- og kollagenkemien mere overbevisende end identifikationen af cellerne.

Forurening er den anden åbne dør. Papiret selv anerkender, at hæmproducerende mikrober ikke kan udelukkes fuldstændigt. En undersøgelse af Centrosaurus-knogler i 2019 fandt nyligt organisk materiale og blomstrende mikrobielle samfund, der levede inde i fossilet, en påmindelse om, at begravet knogle kan blive et habitat med sin egen kemi. Det rene resultat fra den omgivende bjergart taler imod en ekstern kilde, men det kan ikke udelukke mikrober, der levede inde i knoglen.

Resten af begrænsningerne handler om skala. Dette er et ben fra et dyr på et sted. Hydroxyprolin er en byggesten, ikke et kollagenprotein eller en sekvens, og intet i undersøgelsen viser proteindelen af hæmoglobin. Hausmannit-tidskapslen er en foreslået vej, ikke et eksperiment, som nogen har reproduceret i laboratoriet.

Ofte stillede spørgsmål om dinosaurblod

Fandt forskere rigtigt dinosaurblod?

Ikke flydende blod. De fandt strukturer, der ligner røde blodlegemer, omdannet til mineral, og hæmmolekyler forbundet med dem. Det meste af den hæm var blevet kemisk ændret over 115 millioner år.

Kan dinosaur-DNA genfindes fra dette fossil?

Nej. Undersøgelsen rapporterer intet DNA, og Grice har understreget, at målet aldrig var at finde det. Det ældste DNA, der nogensinde er genfundet, kommer fra Grønlandske sedimenter på omkring to millioner år, langt yngre end nogen dinosaur.

Hvad er hæm?

Hæm er et ringformet molekyle med et jernatom i midten. Hvert hæmoglobinmolekyle indeholder fire af dem, og de er det, der binder ilt i blodet. Hæm B er den mest almindelige form.

Hvilken slags dinosaur var Aratasaurus?

Det var en tidlig coelurosaur, en letbygget tobenedet rovdyr på omkring 3 meter, fra den tidlige kridttid i det nordøstlige Brasilien. Den kendes kun fra et delvist højre ben, der opbevares af Brasiliens Nationalmuseum.

Hvad nu?

Papiret blev offentliggjort online i Proceedings of the National Academy of Sciences den 2. november 2026. Holdet, som omfatter forskere fra Curtin, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, Nationalmuseet, Regional University of Cariri og Johns Hopkins University, ønsker at bruge den samme in situ-tilgang til at studere udviklingen af blod, stofskifte og aktivitetsniveauer hos uddøde dyr.

Det arbejde kræver måske ikke nye udgravninger. “Den virkelig spændende implikation er, at ekstraordinær molekylær information allerede kan sidde i museumsamlinger rundt om i verden og vente på, at vi stiller nye spørgsmål til gamle fossiler,” sagde Grice til The Guardian. Fossilet, der åbnede for den mulighed, lå i sådan en samling, da museet brændte.

Kilde: Grice et al., “Heme signatures in mineralized red blood cells within vascular canals of a 115-million-year-old dinosaur bone,” Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026. DOI: 10.1073/pnas.2614248123

Tags: , , , , ,

Tilføj os på Google

Debat

Der er 0 kommentarer.