Исследователи из США и Великобритании предложили способ качественно имитировать процесс образования окаменелостей в лабораторных условиях за 24 часа — это поможет лучше понять, как именно работает этот процесс. Статья ученых опубликована в журнале Palaeontology.
Для изучения окаменелостей палеонтологи иногда применяют метод искусственного созревания (artificial maturation), чтобы получить реалистичные аналоги ископаемых останков животных и растений и сравнить их. Для этого биоматериал быстро состаривают при высокой температуре и давлении. Однако существующие способы имитации окаменелостей в запечатанных трубках плохо справляются со всем, кроме костей — к примеру, с кожей и перьями, которые представляют особый интерес для ученых.
Эван Саитта (Evan Saitta) из Филдовского музея естественной истории и Бристольского университета и его коллеги с помощью гидравлического пресса «упаковывали» птичьи перья куриц и индеек и ноги ящериц в небольшие глиняные диски диаметром с десятицентовую монету (около 1,8 сантиметра). Затем они помещали диски в запаянную металлическую трубку и нагревали их в лабораторной печи до 210 градусов Цельсия при давлении в 24 мегапаскаля.
После 23 часов такой «выпечки» и вскрытия трубки и глиняных дисков образцы напоминали окаменелости как для невооруженного глаза, так и под сканирующим электронным микроскопом. «Палеонтологи изучают окаменелости — мы исследуем их, чтобы узнать больше об эволюции и биологии вымерших животных. Однако часть данных может быть трудно интерпретировать, и чтобы ответить на наши вопросы, нам нужно понимать, как образуются окаменелости. Подход, который мы использовали, сэкономит нам 70 миллионов лет экспериментов», — сказал Саитта, чьи слова приводит пресс-служба музея.
В частности, как отмечают авторы исследования, им удалось увидеть обнаженные меланосомы (органеллы клеток, содержащие меланин и другие пигменты), как и в реальных окаменелостях. Белков и жировых тканей, которых нет в окаменелостях, не было и в их имитациях — от мягких тканей на них остались только темные пленки. После «приготовления» имитации окаменелостей достаточно стабильны, чтобы их можно хранить при комнатной температуре в сухих условиях.
По мнению исследователей, их метод поможет экспериментально выяснить, какие ткани и как сохраняются в процессе фоссилизации. Саитта отмечает, что в отличие от предыдущих попыток сымитировать фоссилизацию в лабораторных условиях его метод более точно воспроизводит этот процесс за счет глины, которая поглощает распадающиеся соединения подобно осадочным породам для реальных окаменелостей.
В дальнейшем авторы исследования надеются доработать свой протокол так, чтобы он учитывал не только температуру и давление при образовании окаменелостей, но и другие факторы, например, тип породы и уровень влажности. Кроме того, они планируют подвергнуть материал разложению перед искусственным созреванием (чего в этот раз не делали).
Ольга Добровидова