Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Палеонтологи нашли в яйцах титанозавра аминокислоты вместо пептидов

Ученые из Европы и США определили, какие аминокислоты содержатся в скорлупе яиц титанозавра возрастом около 80 миллионов лет. Набор и состояние молекул говорят о том, что за такой срок все пептиды (цепочки из аминокислот), которые теоретически могли остаться в скорлупе, должны были деградировать. В пользу той же точки зрения говорят эксперименты с субфоссилиями — останками, где часть тканей не успела превратиться в окаменелость. Это ставит под сомнение находки пептидов в останках динозавров, которые были сделаны ранее. Препринт доступен на сайте bioRxiv.org.

Биологические полимеры разлагаются довольно быстро. Поэтому ни цельных ДНК и РНК, ни белков в останках динозавров, которым 65 и более миллионов лет (здесь не идет речь о птицах, хотя формально они тоже динозавры), найти не получится. Одним из самых старых молекул белков, которые удалось извлечь из останков животных (а конкретно страусиных яиц), менее 4 миллионов лет.

Тем не менее, в научных журналах периодически появляются статьи о том, что в фоссилиях динозавров обнаружили части белков — короткие цепочки из аминокислот, называемые пептидами. Сообщают даже о фрагментах вполне конкретных молекул — коллагенов в останках тираннозавров (68 миллионов лет) и гадрозавров (78 миллионов лет). Это действительно одни из самых стойких белков, но и у них мало шансов сохраниться на столь длительное время. Проблема еще и в том, что короткие «отрезки» белковых молекул у разных видов могут быть одинаковыми, поэтому определить их происхождение почти невозможно: настоящие пептиды динозавров не получится отличить от биологического загрязнения пептидами современных птиц.

Поэтому палеонтологи и химики из нескольких европейских и американских лабораторий во главе с Кристи Пенкман (Kirsty Penkman) из Йоркского университета (Великобритания) проанализировали с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), какие аминокислоты содержатся в доступных им окаменелостях — скорлупе яиц титанозавра возрастом около 80 миллионов лет, и сравнили полученные данные с набором аминокислот в искусственно состаренной скорлупой современного яйца, субфоссилизированной скорлупой яйца страуса возрастом 3,8 миллиона лет и крышечкой раковины улитки битинии, которой было примерно 30 миллионов лет. Кроме ВЭЖХ использовали еще рамановскую спектроскопию и пиролитическую газовую хроматографию с масс-спектрометрией.

И в скорлупе страусиного яйца, и в остатках яйца титанозавра сохранились наиболее стойкие аминокислоты: глицин, глутамин/глутамат, аланин и, вероятно, валин. Все аминокислоты, которые могли рацемизироваться (то есть имеют оптические изомеры; в живых организмах аминокислоты левовращающие, а рацемат — смесь право- и левовращающих изомером в соотношении 1:1), сделали это. Пептидов при этом практически не обнаружили.

Авторы делают вывод, что аминокислоты могут сохраняться в яичной скорлупе десятки миллионов лет, но цепочки из них — вряд ли. Минерал кальцит, который составляет основу яичной скорлупы, продляет жизнь белковых остатков, создавая вокруг них подобие защитной оболочки. Но этого недостаточно, чтобы мезозойские биомолекулы сохранились до наших дней. Распад белков термодинамически неизбежен. Замедлить его можно было бы низкими температурами, но в те времена, когда погибали найденные динозавры, было недостаточно холодно. Таким образом, отмечают ученые, стоит относиться критически к находкам пептидов в останках мезозойских животных — особенно если это не яйца, а кости или другие фрагменты тела, где кальцита меньше и белки не так защищены от деградации.

Хотя найти белки из тел динозавров, скорее всего, не получится, окаменевшие останки этих животных в любом случае представляют собой богатый источник информации. Так, благодаря фоссилизированной скорлупе яиц динозавров палеонтологи узнали, что некоторые тероподы отгоняли хищников от своих гнезд, а в останках игуанодона возрастом 133 миллиона лет обнаружили окаменевшие фрагменты мозга.

Светлана Ястребова

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.