بقايا القديمة - الأحفوري الحمض النووي من الحياة السابقة

أثارت أنباء أن العلماء قد استعادوا النخاع الفعلي من حفرية ديناصور الكثير من الدهشة. لكن الإنجاز ليس مفاجأة. في الواقع ، إنها لا تسجل رقماً قياسياً جديداً لأقدم أجزاء الحياة.

يعتقد معظمنا أن الحفريات أشياء ميتة متحجرتحول إلى حجر. لكن هذا لا يجب أن يكون. يمكن للأجسام الفعلية للأشياء التي كانت تعيش مرة واحدة أن تهرب من التحجر لفترة طويلة جدًا في ظل الظروف المناسبة.

تُعرَّف الأحفورة بأنها أي دليل على الحياة من عصور ما قبل التاريخ أو الجيولوجية المحفوظة في القشرة الأرضية. ربما أدى التحيز ضد الحفظ إلى منع العلماء من البحث عن اللحوم في العظام القديمة ، ولكننا نعرف الآن بشكل أفضل ، وهناك سباق مستمر للعثور على الأنسجة القديمة.

أوتزي، "رجل جليد" عمره 5000 عام تم العثور عليه في نهر جليدي في جبال الألب في عام 1991 ، هو المثال الأكثر شهرة على الحفريات المجمدة. الماموث والحيوانات القطبية المنقرضة الأخرى معروفة أيضًا من التربة الصقيعية. هذه الأحافير ليست جميلة مثل الطعام في الفريزر الخاص بك ، لأنها تخضع لنوع من التحنيط البطيء في الحالة المجمدة. إنها نسخة جيولوجية من حرق المجمد حيث يهاجر الجليد من الأنسجة إلى المناطق المحيطة.

تم تحليل عظام البيسون المجمد منذ ما يقرب من 60،000 عام في عام 2002 ، مما أسفر عن شظايا DNA وبروتينات العظام التي يمكن مقارنتها بالأنواع الموجودة. اتضح أن شعر الماموث أفضل من العظام للحفاظ على الحمض النووي.

لكن أنتاركتيكا تحمل الرقم القياسي في هذا المجال ، مع وجود ميكروبات في الجليد العميق يبلغ عمرها 8 ملايين سنة.

الصحراء تحافظ على المواد الميتة عن طريق الجفاف. لقد تحنط الإنسان القديم بهذه الطريقة بشكل طبيعي ، مثل نيفادان البالغ من العمر 9000 عام والمعروف باسم Spirit Cave Man. يتم الحفاظ على المواد القديمة من خلال حزم صحراوية مختلفة ، والتي لديها عادة صنع أكوام من المواد النباتية التي يتم تثبيتها في الطوب الصخري بواسطة بولها اللزج. عندما تحفظ في كهوف جافة ، هذه packrat middens يمكن أن تستمر عشرات الآلاف من السنين.

إن جمال الوسطيات من باكرات هو أنها يمكن أن تنتج بيانات بيئية عميقة عن الغرب الأمريكي خلال أواخر العصر الجليدي: النباتات ، المناخ ، حتى الإشعاع الكوني في ذلك الوقت. يتم دراسة منتصفات مماثلة في أجزاء أخرى من العالم.

حتى بقايا المخلوقات المنقرضة لا تزال موجودة في شكل جاف. يشتهر الماموث بجثثه المتجمدة ، ولكن روث الماموث معروف من العينات المجففة.

بالطبع "جوراسيك بارك" وضع العنبر في الوعي العام بمؤامرة تستند إلى فكرة استرداد الحمض النووي للديناصورات من مص الدم حشرات عالقة في العنبر. لكن التقدم نحو سيناريو الفيلم بطيء وربما توقف. يتم توثيق الكثير من المخلوقات المختلفة من العنبر ، من الضفادع والحشرات إلى أجزاء من النباتات. لكن ال نشرت استرجاع الحمض النووي ليس بعد تم تكرارها.

في أماكن قليلة تم الحفاظ على المادة النباتية في الرواسب لعدة ملايين من السنين. ال أسرة كلاركيا تتراوح أعمار شمال ولاية أيداهو بين 15 و 20 مليون عام ، مما يضع أصلها في عصر الميوسين. يمكن تقسيم أوراق الشجر من هذه الصخور التي لا تزال تعرض ألوانها الموسمية ، خضراء أو حمراء. يمكن استخلاص المواد الكيميائية الحيوية بما في ذلك اللجنين والفلافونويد والبوليمرات الأليفاتية من هذه الأحافير ، كما أن شظايا الحمض النووي معروفة من السوائل الأحفورية والمغنوليا وأشجار التوليب (Liriodendron).

الأبطال الحاليون في هذا المجال هم Eocene dawn-redwood الغابات جزيرة أكسل هايبرغ ، في القطب الشمالي الكندي. منذ حوالي 50 مليون سنة ، تم الحفاظ على جذوعها ، وجذوعها ، وأوراقها دون تمعدن بالكامل تقريبًا ، وذلك بفضل الدفن السريع في ظروف تمنع الأكسجين من الخروج. اليوم ، يكمن هذا الخشب الأحفوري على الأرض ، وهو جاهز لالتقاطه وحرقه. السياح وعمال مناجم الفحم يهددون هذا الكنز العلمي.

ماري شفايتزر ، أستاذة جامعة ولاية كارولينا الشمالية التي وثقت الأنسجة الرخوة في الديناصور ريكس عظام الساق ، تم استكشاف الجزيئات الحيوية في الحفريات القديمة لعدة سنوات. لم يكن وجود أولئك الذين في عظام عمرها 68 مليون سنة أقدم اكتشافاتها ، لكن الأنسجة الفعلية في هذا العصر لم يسبق لها مثيل. يتحدى الاكتشاف مفاهيمنا حول كيفية تشكل الحفريات. بالتأكيد سيتم العثور على المزيد من الأمثلة ، ربما في عينات المتحف الموجودة.

مذهل طبيعة ورقة في عام 2000 ذكرت إحياء الجراثيم البكتيرية من جيب المحلول الملحي في بلورة ملح في برمي فراش الملح في نيو مكسيكو ، حوالي 250 مليون سنة.

وبطبيعة الحال ، أثار الادعاء الانتقادات: تلوث المختبر أو طبقة الملح ، وعلى أي حال ، الحمض النووي للميكروبات (جنس) Virgibacillus) كانت قريبة جدًا من تطابق الأنواع الحديثة. لكن المكتشفين دافعوا عن أسلوبهم وأثاروا سيناريوهات أخرى لأدلة الحمض النووي. وفي أبريل 2005 جيولوجيا نشروا أدلة من الملح نفسه ، تظهر أنه (1) يتطابق مع ما نعرفه عن مياه البحر البرمي و (2) يبدو حتى الآن من وقت تكوين الملح ، وليس حدثًا لاحقًا. في الوقت الحالي ، تحمل هذه العصية عنوان أقدم الحفريات الحية في الأرض.