https://frosthead.com

En fossiliseret blodfortyndet myg findes for første gang nogensinde

I de 20 år, siden filmen Jurassic Park fantaserede om, hvordan dinosaurier kunne klones fra blod, der findes i gamle ravfangede myg, har fossilindsamlere været på jagt efter et lignende eksemplar. I årenes løb har et par forskellige forskere grupper påstået at finde en fossil myg med ældgamalt blod fanget i underlivet, men hvert af disse holds opdagelser viste sig på sin side at være resultatet af fejl eller forurening.

I dag blev det annonceret, at vi endelig har et sådant eksemplar, en blodfortyndet myg, der er blevet bevaret i skiferrock i omkring 46 millioner år i det nordvestlige Montana. Den mest forbløffende ting ved opdagelsen? Det blev lavet for tre årtier siden af ​​en amatørfossiljæger - en studerende i geologi ved navn Kurt Constenius - derefter overladt til at sidde i en kælder, og først for nylig anerkendt af en pensioneret biokemiker ved navn Dale Greenwalt, der har arbejdet med at indsamle fossiler i det vestlige USA for Smithsonian Museum of Natural History.

Eksemplet, der er beskrevet i en artikel Greenwalt, der blev offentliggjort med museumsforskere og entomolog Ralph Harbach i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences, er fanget i sten, ikke rav, og (desværre for Jurassic Park- entusiaster) er den ikke gammel nok til at blive fyldt med dinosaurblod. Men det er første gang, vi har fundet en fossil myg med blod i maven.

Kishenehn-formationen Kishenehn-formationen, i det nordvestlige Montana nær Glacier National Park, hvor prøven blev fundet. (Foto af Dale Greenwalt)

Den stenindkapslede prøve blev oprindeligt udgravet engang i begyndelsen af ​​80'erne, da Constenius, der derefter forfulgte en kandidatgrad i geologi fra University of Arizona, fandt hundredevis af fossiliserede insekter i fossiljagtture sammen med sine forældre i Kishenehn-formationen i nordvest Montana, nær Glacier National Park. I årene siden har de simpelthen forladt fossilerne siddende i kasser i deres kælder i Whitefish, Montana og stort set glemt dem.

Gå ind i Greenwalt, der begyndte frivilligt at arbejde på museet i 2006 og katalogiserede eksemplarer til paleobiologisk afdeling. I 2008 begyndte han på sit eget projekt med at indsamle fossiler fra Kishenehn hver sommer, delvis fordi han i en insektevolutionsbog havde læst en offhand omtale af Constenius 'opdagelser, som aldrig var blevet beskrevet nøje i den videnskabelige litteratur.

I årene siden har Greenwalt samlet tusinder af prøver fra 14 forskellige ordrer med insekter. Samlingsstedet er fjerntliggende - han skal flåde Flathead-floden, der løber langs grænsen til parken til et sted, hvor floden er skåret ned gennem klippelag i Kishenehn-formationen, som inkluderer skifer, der dannede bunden af ​​en sø under Eocen-epoken for omkring 46 millioner år siden.

”Det er et fantastisk fossil insektsted, som måske er en af ​​de bedste i verden, ” siger han og bemærker, at en sjælden kombination af omstændigheder - tynde lag med finkornet sediment og mangel på ilt - førte til en ”tankeløs grad af konservering. ”Han arbejdede der og gjorde en række markante fund og indsamlede prøver, der førte til beskrivelsen af ​​to nye insektarter (pdf).

Efter at Greenwalt mødte familien Constenius i Whitefish og beskrev hans arbejde, besluttede de at donere deres fossilsamling til museet. Da han begyndte at katalogisere kasserne på fossilerne og stødte på netop dette eksemplar, ”jeg bemærkede det straks - det var tydeligt, at det var anderledes, ” siger han. Han mistænkte, at myggenes mørkt uigennemsigtige mave, fanget i et tyndt skifer, kunne indeholde 46 millioner år gammelt blod.

Personale fra museets mineralvidenskabelige laboratorium brugte en række teknikker til at scanne prøven på tæt hold, herunder energispredende røntgenspektroskopi. ”Den første ting, vi fandt, er, at maven kun er stod fuld af jern, hvilket er, hvad man kunne forvente af blod, ” siger Greenwalt. Derudover analyse ved hjælp af et sekundært ionmassespektrometer afslørede tilstedeværelsen af ​​heme, forbindelsen, der giver røde blodlegemer deres karakteristiske farve og giver dem mulighed for at transportere ilt gennem kroppen. Andre test, der viste et fravær af disse forbindelser andetsteds i fossilen.

Resultaterne tjener som et definitivt bevis på, at blod blev bevaret inde i insektet. Men på dette tidspunkt har videnskabsmændene ingen måde at vide, hvad væsningens fossiliserede blod fylder myggenens mave. Det skyldes, at DNA nedbrydes alt for hurtigt til, at det muligvis overlever 46 millioner år for at blive fanget i sten (eller i rav, for den sags skyld). Nyere forskning havde fundet, at den har en halveringstid på ca. 521 år, selv under ideelle forhold.

Dette betyder, at selv hvis vi på mirakuløst vis havde noget DNA fra den gamle væsen, er der i øjeblikket et væld af tekniske problemer, der forhindrer kloning, der ligner det i Jurassic Park i at blive en realitet. At samle et fuldt genom fra DNA-fragmenter kræver, at vi har forståelse for, hvordan hele genomet ser ud (som vi ikke har i dette tilfælde), og at omdanne det til et levende, vejrtrækende dyr ville nødvendiggøre at lægge dette DNA i en æg af en levende art, der er meget tæt knyttet til den mystiske væsen, som vi ikke kender i første omgang.

Så desværre vil ingen opstandne gamle væsner strejfe fri takket være dette nye fund. Stadig er fundet videnskabeligt signifikant, hvilket hjælper forskere med bedre at forstå udviklingen af ​​blodfødende insekter. Tidligere var det tætteste ved en blodfortyndet myg, som forskerne havde fundet, en myg med rester af malariaparasitten inde i maven (pdf). Selvom det giver indirekte bevis for, at myg fodret med blod for 15-20 millioner år siden, repræsenterer denne nye opdagelse det ældste direkte bevis for blodsugende opførsel. Det viser også for første gang, at biologiske molekyler som heme kan overleve som en del af den fossile registrering.

En fossiliseret blodfortyndet myg findes for første gang nogensinde