Kraakbeencellen, chromosomen en DNA bewaard in 75 miljoen jaar oude eendenbek Dinosau

[univers]

Een internationaal team onder leiding van Dr. Alida Bailleul van het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) van de Chinese Academie van Wetenschappen en Dr. Mary Schweitzer van de North Carolina State University in de VS hebben bewijs geleverd van gefossiliseerde celkernen en chromosomen in geconserveerde kraakbeen inbaby eendbek dinosauriërs. Hun bevindingen werden op 28 februari gepubliceerd in National Science Review .

Deze dinosaurus behoort tot het geslacht Hypacrosaurus en komt uit een broedgebied dat in 1988 door paleontoloog Jack Horner is ontdekt in laat-Krijt-sedimenten in het noordwesten van Montana.


Reconstructie van de broedplaats van Hypacrosaurus stebingeri uit de Two Medicine formatie in Montana. Een overleden Hypacrosaurus- nest ligt met de achterkant van zijn schedel ingebed in ondiep water . Rechts wordt een rouwende volwassene afgebeeld. (Afbeelding door Michael Rothman )

Bailleul voerde microscopische analyses uit van schedelfragmenten van deze nestelende dinosaurussen . In één fragment zag ze enkele prachtig geconserveerde cellen in geconserveerd verkalkt kraakbeen aan de randen van een bot. Twee kraakbeencellen waren nog steeds met elkaar verbonden door een intercellulaire brug, morfologisch consistent met het einde van de celdeling.

Intern was ook donker materiaal te zien dat op een celkern leek. Eén kraakbeencel bewaarde donkere langwerpige structuren morfologisch consistent met chromosomen. 'Ik kon het niet geloven, mijn hart stopte bijna met kloppen', zei Bailleul.

Bailleul en Schweitzer probeerden samen met labdirecteur ZHENG Wenxia te bepalen of originele moleculen ook in het dinosauruskraakbeen werden bewaard . Het team voerde immunologische en histochemische analyses uit op de schedel van een andere geneste Hypacrosaurus uit hetzelfde broedgebied.

Ze ontdekten dat de organische matrix rond de gefossiliseerde kraakbeencellen reageerde op antilichamen van type II-collageen, het dominante eiwit in alle gewervelde kraakbeen. "Deze immunologische test ondersteunt de aanwezigheid van overblijfselen van originele kraakbeeneiwitten in deze dinosaurus", zegt Schweitzer.

De onderzoekers isoleerden ook individuele Hypacrosaurus- kraakbeencellen en brachten twee DNA-vlekken aan, DAPI en PI. Deze binden specifiek aan DNA-fragmenten in bestaand materiaal en sommige van de geïsoleerde dinosauruscellen vertoonden een interne, positieve binding in hetzelfde patroon dat te zien is in moderne cellen, wat suggereert dat enig origineel dinosaurus-DNA kan worden bewaard.

“Deze nieuwe, opwindende resultaten dragen bij aan het groeiende bewijs dat cellen en sommige van hun biomoleculen diep in de tijd kunnen blijven bestaan. Ze suggereren dat DNA tientallen miljoenen jaren kan worden bewaard, en we hopen dat deze studie wetenschappers zal stimuleren die aan oud DNA werken om de huidige grenzen te verleggen en nieuwe methodologie te gebruiken om alle onbekende moleculaire geheimen die oude weefsels hebben te onthullen, ”zei Bailleul .

De mogelijkheid dat DNA tientallen miljoenen jaren kan overleven, wordt momenteel niet erkend door de wetenschappelijke gemeenschap. Op basis van kinetische experimenten en modellen wordt algemeen aangenomen dat DNA minder dan 1 miljoen jaar aanhoudt.

Deze nieuwe gegevens suggereren dat DNA in een of andere vorm in mesozoïsche weefsels kan blijven bestaan ​​en de basis kan leggen voor toekomstige inspanningen om DNA van andere zeer oude fossielen te herstellen en te sequencen.


Kraakbeencellen uit de schedel van Hypacrosaurus- nestvogels. (links) Twee cellen aan het einde van de celdeling, die materiaal vertonen dat consistent is met gecondenseerde kernen. (midden) Hogere vergroting van een andere cel vertoont chromosomen. (rechts) Een geïsoleerde kraakbeencel van dinosauriërs reageert met de DNA-vlek propidiumjodide (rode stip, in de cel). (Afbeeldingen door Alida Bailleul en ZHENG Wenxia )

http://english.ivpp.cas.cn/rh/rp/202002 ... 30335.html