10 milijonov let stara kača, v polni barvi

Preteklost ni več večinoma črno-bela. Zahvaljujoč izredno dobro ohranjeni fosilni koži je nova študija reproducirala fosilne vretenc s celotno barvo. Vzorec 10-letne kače je imel hrbet z vzorcem v zeleni in rjavo-črni barvi, s svetlejšim trebuhom, pravijo avtorji. Niso pa vsi prepričani, da je točna reprodukcija.

Pretekle obnove barv fosilov, kot so tiste v perju dinozavrov, so bile osredotočene na melanin, pigment, ki daje vaši koži odtenek in ustvarja raznolike rdečke, rjave in črnke drugje v naravi. Pigment se ne raztopi zlahka, zato se v fosilih zadržuje, zaradi česar je najlažji starodavni barvni pigment, ki ga je mogoče najti in raziskati. Vsaka druga barva bi že zdavnaj izginila, pravi Maria McNamara, paleontologinja na University College Cork v Združenem kraljestvu in glavna avtorica študije.

Toda v nekaterih organizmih so barve povezane s fizičnimi strukturami, ki lahko same puščajo dokaze. Pri plazilcih, dvoživkah in drugih skupinah barva večinoma izvira iz kromatoforev, ki v celicah kože vsebujejo pigmentne molekule, ki proizvajajo barvo.

Vzorec kače, ki so ga odkrili v začetku 19. stoletja pred severovzhodno Španijo, je bil fosiliziran na način, ki je ohranil oblike in velikosti teh pigmentnih celic. Prvotna tkiva so bila nadomeščena s kalcijevim fosfatom, katerega drobni kristali so natančno reproducirali obliko originalnega tkiva. Način ohranjanja jemlje dih, pravi Mary Schweitzer, evolucijska biologinja na državni univerzi Severna Karolina v Raleighu, ki ni bila vključena v študijo.

McNamara in njena ekipa sta s pomočjo skenirajočega elektronskega mikroskopa v fosilni koži našli nanometrske predmete, za katere pravijo, da so prave oblike, velikosti in lokacije tri vrste pigmentnih celic, ki jih najdemo v sodobnih kačah: tisti, katerih pigmenti proizvajajo vrsto rjave in črne, drugo, ki daje rumene, pomaranče in rdeče, in tretjo, ki lahko prispeva različne različne barve.

Skupina je odvzela vzorce s hrbta, trebuha in strani fosilne kože, na vsaki lokaciji je skupina našla različne številke treh pigmentnih celic. Po tem so začeli postopek, ki je bil podoben reverznemu inženiringu slike, tako da so ugotovili, katere barve je umetnik mešal. Najprej so združili informacije o barvah v sorodnih sodobnih vrstah kač v isti družini Colubridae (ki vsebuje 70% vseh znanih kač): konkretno, katere kombinacije pigmentnih celic proizvajajo katere barve. Nato so vzorce svoje fosilne kače primerjali s temi sodobnimi kačjimi barvami, da bi rekonstruirali, kako je lahko izgledala kača, ko je v poznem miocenu zdrsnila.

Kača je imela na hrbtu zelenkaste in rjavo-črne predele ter bled trebuh, kaže raziskava, objavljena danes v časopisu Current Biology . Obnova teh barv lahko razkrije tudi vpogled v vedenje živali. Na primer, zelena in rjava / črna fosilna kača namigujeta na možno vlogo v kamuflaži, svetlejši trebuh pa je verjetno znak naslanjanja, maskirne tehnike, ki se pogosto uporablja pri sodobnih živalih.

"To je zelo kul prvi prehod pri tem materialu, " pravi Schweitzer. In I d bi radi videli več. Na primer, pravi, da je potrebna kemična analiza, ki je pokazala dejanske pigmentne molekule, da se zagotovo pokaže, da gre za pigmentne celice.

Seveda bo vsaka rekonstrukcija nečesa tako zapletenega, kot je barva, iz fosila, starega 10 milijonov let, vključevala nekaj negotovosti. In po besedah ​​Matthewa Shawkeyja, evolucijskega biologa z univerze Ghent v Belgiji, avtorji, trdijo, da lahko prepoznajo te različne celice, ki proizvajajo barvo, padejo. Na primer, celice, ki v sodobnih plazilcih hranijo melanin, so mešane v amorfni plasti, pravi. Toda predmeti v fosilni kačji koži, ki jih avtorji imenujejo melanoforji, so v obliki jajčeca. "Nikoli nisem videl melanofora, ki bi bil videti tak, " pravi Shawkey.

Avtorji pravijo, da se lahko pigmentne celice ohranijo v drugih vzorcih te fosfatizirane kože - ljudje je preprosto niso poznali. Kromatoforji ustvarjajo barve vseh vrst vretenčarjev, razen plazilcev, vključno z ribami in dvoživkami, tako da bi nova tehnika lahko odprla vrata v videnje polnih barv najrazličnejših starodavnih bitij.

Zagotovo mora biti polje sposobno preseči melanin za rekonstrukcijo barve in obnašanja vzorcev v kateri koli globini. Shawkey se strinja, toda on pravi: "Mislim, da to ni tisto, kar nas bo vodilo naprej v tej smeri."