Sangue fossile di dinosauro: trovati globuli rossi risalenti a 115 milioni di anni fa
Una scoperta inattesa potrebbe aprire nuove prospettive nello studio degli animali preistorici. Nelle ossa fossilizzate di un dinosauro vissuto in Brasile circa 115 milioni di anni fa, un gruppo internazionale di ricercatori ha individuato strutture microscopiche compatibili con i globuli rossi, insieme a tracce chimiche dell’emoglobina. Il ritrovamento riguarda l’sangue fossile di dinosauro appartenente ad Aratasaurus museunacionali, un teropode i cui resti sono stati esaminati attraverso sofisticate tecniche di laboratorio. La ricerca, guidata dalla Curtin University e pubblicata sulla rivista scientifica PNAS, è particolarmente importante perché mostra quanto a lungo alcune componenti biologiche possano lasciare tracce nei reperti antichi. Non si tratta di sangue liquido rimasto intatto per milioni di anni, ma di strutture mineralizzate e molecole derivate dal sangue. Una scoperta che potrebbe ampliare le possibilità di indagine sui fossili.
Il sangue fossile di dinosauro scoperto nelle ossa di Aratasaurus
Il ritrovamento è emerso durante uno studio sulle ossa degli arti posteriori di Aratasaurus museunacionali, un dinosauro teropode vissuto nell’attuale Brasile durante il Cretaceo inferiore. I campioni provengono dal nord-est del Paese e conservavano particolari strutture microscopiche all’interno dei canali vascolari delle ossa.
Questi piccoli passaggi, presenti anche nello scheletro degli animali attuali, ospitano i vasi sanguigni che attraversano il tessuto osseo. Proprio al loro interno i ricercatori hanno individuato numerose formazioni ellissoidali, la cui forma risulta compatibile con quella dei globuli rossi.
La particolarità dello studio, però, non si limita all’aspetto di queste strutture. Gli scienziati hanno rilevato anche tracce chimiche dell’eme, una componente fondamentale dell’emoglobina, la proteina che consente ai globuli rossi di trasportare l’ossigeno nel sangue.
Il lavoro è stato coordinato da Kliti Grice, direttrice fondatrice del WA-Organic and Isotope Geochemistry Centre della Curtin University. Al progetto hanno partecipato anche ricercatori della Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, del Museo Nazionale del Brasile, dell’Università Regionale di Cariri e della Johns Hopkins University.
Lo studio, intitolato Heme signatures in mineralized red blood cells within vascular canals of a 115-million-year-old dinosaur bone, è stato pubblicato nei Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Il suo valore scientifico sta soprattutto nell’aver associato strutture simili a cellule del sangue a prove chimiche della presenza di molecole derivate dall’emoglobina.
Come gli scienziati hanno riconosciuto i globuli rossi nel fossile
Per arrivare a questa conclusione, l’osservazione al microscopio non era sufficiente. Le strutture individuate dovevano essere esaminate con strumenti in grado di riconoscerne la composizione chimica. Era necessario, soprattutto, distinguere eventuali tracce biologiche originarie dalle sostanze penetrate nel fossile durante milioni di anni.
I ricercatori hanno impiegato diverse tecniche, tra cui la cromatografia liquida ad alte prestazioni associata alla spettrometria di massa. Questo procedimento permette di separare e identificare le molecole presenti in un campione, analizzandone le caratteristiche chimiche. Le analisi hanno rilevato l’eme B e i suoi prodotti di trasformazione, sostanze associate all’emoglobina.
Un altro passaggio ha riguardato la spettroscopia Raman, utilizzata per esaminare le caratteristiche molecolari delle strutture microscopiche. La microscopia elettronica a trasmissione ha invece permesso di studiare la distribuzione degli elementi presenti nei campioni, tra cui ferro, carbonio e azoto.
Gli scienziati hanno esaminato anche il materiale circostante le ossa. Nella matrice erano presenti differenti segnali chimici riconducibili a organismi fotosintetici e microrganismi. La composizione risultava diversa da quella rilevata all’interno delle strutture ossee. Questo confronto ha rafforzato l’ipotesi che le molecole associate al sangue provenissero dal reperto e non da una contaminazione esterna.
La ricerca ha individuato inoltre amminoacidi associati al collagene, una proteina strutturale presente nelle ossa. Considerate nel loro insieme, le prove microscopiche e chimiche hanno permesso agli studiosi di sostenere che nel fossile siano rimaste tracce biologiche del sangue dell’animale, successivamente trasformate e mineralizzate.
Come si sono conservate le tracce di sangue per 115 milioni di anni
La questione più interessante riguarda la straordinaria durata di queste tracce biologiche. Dopo la morte di un animale, infatti, i tessuti molli iniziano normalmente a degradarsi in tempi relativamente brevi. Batteri, microrganismi, ossigeno e condizioni ambientali favoriscono la decomposizione, rendendo molto difficile conservare strutture cellulari per periodi così lunghi.
Nel caso di Aratasaurus museunacionali, i ricercatori ritengono che una combinazione particolare di fattori ambientali abbia favorito questo processo. Dopo la morte, il corpo sarebbe stato rapidamente sepolto in un ambiente povero di ossigeno e ricco di microrganismi. In queste condizioni, la decomposizione potrebbe aver seguito un percorso diverso da quello normalmente osservato.
Un ruolo importante sarebbe stato svolto anche dal manganese, presente sotto forma di hausmannite. Questo minerale avrebbe contribuito alla mineralizzazione delle strutture microscopiche. Alcune componenti originarie dei tessuti sarebbero quindi state progressivamente trasformate e stabilizzate attraverso processi minerali.
L’interpretazione è significativa perché suggerisce che determinate tracce molecolari possano conservarsi molto più a lungo di quanto si immagini, quando si verificano condizioni geologiche favorevoli. Non significa che i tessuti siano rimasti immutati per oltre cento milioni di anni. Indica piuttosto che alcune loro caratteristiche potrebbero essere sopravvissute attraverso successive trasformazioni chimiche e mineralogiche. La Curtin University ha illustrato il ruolo della mineralizzazione e delle condizioni ambientali nel comunicato dedicato alla ricerca.
Il ruolo del manganese e dell’ambiente nella conservazione dei globuli rossi
Secondo Kliti Grice e gli altri autori dello studio, la presenza di hausmannite potrebbe aver rappresentato uno degli elementi decisivi nella conservazione delle strutture riconducibili ai globuli rossi.
Questo minerale, composto da manganese e ossigeno, avrebbe agito come una sorta di protezione naturale. Durante la fossilizzazione, la mineralizzazione potrebbe aver stabilizzato alcune caratteristiche delle strutture cellulari prima che la decomposizione le distruggesse completamente.
Anche l’ambiente in cui si trovava il dinosauro avrebbe avuto un ruolo considerevole. Il rapido seppellimento in un contesto povero di ossigeno e ricco di comunità microbiche avrebbe creato condizioni favorevoli alla conservazione. I microrganismi presenti potrebbero aver modificato i normali processi di degradazione, contribuendo allo stesso tempo alla formazione dei minerali.
Gli studiosi hanno rilevato anche tracce di amminoacidi associati al collagene. Si tratta di un ulteriore indizio della capacità di alcune componenti biologiche di lasciare una testimonianza chimica anche dopo tempi geologici estremamente lunghi.
La scoperta apre così nuove prospettive per la paleontologia molecolare. Finora molti fossili sono stati studiati soprattutto attraverso la forma delle ossa, dei denti e delle altre strutture anatomiche. Le tecniche più avanzate consentono invece di cercare informazioni anche a livello microscopico e molecolare.
Questo non significa che ogni fossile possa conservare tracce simili. Le condizioni necessarie sono particolari e probabilmente rare. Il risultato suggerisce tuttavia che anche reperti apparentemente ordinari, custoditi da decenni nelle collezioni dei musei, potrebbero contenere informazioni biologiche ancora da scoprire.
Che cosa rivela la scoperta sul passato dei dinosauri
La presenza di molecole associate al sangue potrebbe offrire agli scienziati nuovi strumenti per ricostruire alcuni aspetti della vita degli animali estinti. L’eme, infatti, è strettamente legato all’emoglobina, la proteina responsabile del trasporto dell’ossigeno.
Lo studio di queste tracce potrebbe aiutare a comprendere meglio l’evoluzione dei sistemi di trasporto dell’ossigeno, il metabolismo e alcuni aspetti della fisiologia dei dinosauri. Sono informazioni che non sempre è possibile ricavare osservando soltanto lo scheletro fossilizzato.
Un’altra prospettiva riguarda le future ricerche. Le tecniche utilizzate dal gruppo internazionale potrebbero essere applicate ad altri reperti, permettendo di individuare tracce molecolari in fossili che finora non erano stati esaminati con strumenti altrettanto avanzati.
Resta però una distinzione importante: trovare molecole derivate dal sangue non significa aver recuperato cellule perfettamente intatte, proteine complete o materiale genetico utilizzabile. Le strutture osservate sono mineralizzate e la loro interpretazione deve tenere conto delle trasformazioni avvenute durante la fossilizzazione.
È possibile recuperare il DNA dei dinosauri grazie a questa scoperta?
La domanda nasce spontanea. Se alcune tracce del sangue possono conservarsi per 115 milioni di anni, potrebbe essere possibile recuperare anche il DNA di un dinosauro?
Al momento la risposta è negativa. La ricerca non ha individuato materiale genetico utilizzabile e le analisi effettuate per cercare DNA antico hanno dato esito negativo. Le molecole dell’eme e gli amminoacidi associati al collagene non equivalgono alla conservazione di un patrimonio genetico completo.
Il DNA è una molecola molto fragile, soggetta a processi di degradazione che ne compromettono progressivamente la struttura. Anche quando un fossile conserva tracce organiche, questo non significa che siano sopravvissute le informazioni necessarie per ricostruire il genoma dell’animale.
Per questo motivo, la scoperta non apre la strada alla clonazione dei dinosauri, come potrebbe far pensare una lettura superficiale della notizia. Il suo valore scientifico è diverso: riguarda la possibilità di ricavare informazioni biologiche da reperti molto antichi.
Gli studiosi dovranno ora verificare se risultati simili possano emergere dall’analisi di altri fossili e campioni provenienti da differenti ambienti geologici. Sarà importante capire quanto siano diffuse queste condizioni di conservazione e se le nuove tecniche possano produrre risultati riproducibili.
Resta inoltre da approfondire l’interpretazione delle strutture microscopiche. La loro forma, la posizione nei canali vascolari e i segnali chimici individuati sostengono l’ipotesi dei globuli rossi mineralizzati. La ricostruzione precisa delle cellule originarie, tuttavia, richiede ulteriori verifiche.
Conclusione
Il ritrovamento nelle ossa di Aratasaurus museunacionali rappresenta un risultato importante per la paleontologia. A 115 milioni di anni dalla morte dell’animale, i ricercatori hanno individuato strutture mineralizzate riconducibili ai globuli rossi e molecole associate all’emoglobina, ottenendo nuove informazioni sulla conservazione dei resti biologici.
L’aspetto più interessante non è la possibilità di riportare in vita i dinosauri, ma quella di studiarne il passato attraverso tracce microscopiche che fino a poco tempo fa erano difficili da riconoscere. Se ulteriori ricerche confermeranno questi risultati, anche fossili già custoditi nei musei potrebbero rivelare dettagli inediti sulla biologia degli animali che popolavano la Terra milioni di anni fa.
Redazione
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