Żywe kolory
Dzięki nowej technice odkrywamy kopalne kolory
PREHISTORYCZNE KRÓLESTWO ZWIERZĄT mieniło się feerią barw, od opalizujących u upierzonych dinozaurów po kruczoczarny atrament wystrzeliwany przez jurajskie kałamarnice. Podobnie jak u dzisiejszych zwierząt barwy pradawnych gatunków pomagały im w komunikacji, kamuflażu, a nawet regulacji temperatury ciała. Jednak próby rekonstrukcji tych kolorów przynoszą niewiele sukcesów, gdyż związki i struktury barwiące skórę, futro i pióra zwierząt zwykle ulegają degradacji lub przekształceniom w trakcie fosylizacji. W niektórych przypadkach te problemy udało się przezwyciężyć: opracowano na przykład metody wykrywania struktur i pigmentów związanych z ciemnymi kolorami, takimi jak czerń lub brąz na piórach dinozaurów, ale inne odcienie – żółty lub czerwonopomarańczowy związane z pigmentami zwanymi feomelaninami – okazały się szczególnie oporne.
Teraz zespół naukowców uzupełnił ten brakujący fragment prehistorycznej palety, opracowując pierwszy niezawodny test wykrywający te rudości w skamieniałościach. „Feomelanina jest niewątpliwie nieuchwytnym pigmentem, ale nasze odkrycia pomogą nam znaleźć dowody obecności takich barwników w skamieniałościach” – mówi główna autorka badania, Tiffany Slater, paleobiolożka z University College Cork w Irlandii. Wyniki pracy opublikowano niedawno w „Nature Communications”.
Slater i jej współpracownicy zaczęli szukać brązowoczerwonych odcieni w zapisie kopalnym, ponieważ ślady obecności feomelanin pojawiały się w skamieniałościach znacznie rzadziej, niż można się było spodziewać, jeśli porównać z ich występowaniem u współczesnych zwierzęt. Wcześniejsze doniesienia na ten temat były w dużej mierze niejednoznaczne. Na przykład paleontolodzy, którzy sugerowali obecność czerwonawego koloru u pancernego ankylozaura Borealopelta, nie byli w stanie rozróżnić, czy znaleziona przez nich feomelanina pochodzi z pierwotnego barwnika, czy z zanieczyszczeń nagromadzonych po śmierci dinozaura.
Dlatego Slater i jej współpracownicy stworzyli test umożliwiający rozróżnienie prawdziwych śladów rudoczerwonych kolorów od tych powstałych na drodze pozabiologicznej. W piekarniku podgrzewali różne współczesne ptasie pióra, aby naśladować rozkład związków biologicznych w procesie fosylizacji. Analizując następnie tak potraktowane pióra pod mikroskopem i stosując testy chemiczne do identyfikacji różnych rodzajów melaniny, badacze odkryli, że barwniki biologiczne faktycznie pozostawiają wyraźny i możliwy do zidentyfikowania ślad w skamieniałościach. Następnie naukowcy sprawdzili różne skamieniałości pod kątem chemicznych markerów takich barwników i znaleźli je u okazu żaby sprzed 10 mln lat, u kredowego ptaka Confuciusornis i dinozaura Sinornithosaurus.
Nowa metoda analityczna umożliwi „dokładniejsze określenie” ubarwienia skamieniałych zwierząt, mówi Liliana D’Alba, biolożka ewolucyjna z holenderskiego Centrum voor Biodiversiteit Naturalis, która nie brała udziału w tych pracach. Na przykład pterozaury, jak się zdaje, były jaskrawo ubarwione, ale dotychczas nie zostały dokładnie przebadane pod tym kątem.
Dalsze badania pozwolą być może ustalić, w jaki sposób takie ogniste odcienie pojawiły się w świecie zwierząt. „Naukowcy wciąż nie wiedzą, jak i dlaczego powstała feomelanina” – mówi Slater, zwłaszcza że jej obecność może powodować nowotwory w tkankach zwierzęcia. „Odpowiedź na te pytania tkwi z pewnością w zapisie kopalnym”. Riley Black