lisää lihaa teoriaan, jonka mukaan dinosaurusten lähimmät elävät sukulaiset ovat nykyajan lintuja, molekyylianalyysi 68 miljoonaa vuotta vanhasta Tyrannosaurus rexin proteiinista-yhdessä 21: n modernin lajin kanssa-vahvistaa, että dinosauruksilla on yhteinen syntyperä kanojen, strutsien ja vähemmässä määrin alligaattorien kanssa.
tällä viikolla Science-lehdessä julkaistu teos edustaa ensimmäistä molekyylitiedon käyttöä, jossa ei-lintudinosaurus sijoitettiin fylogeneettiseen puuhun, joka jäljittää lajien evoluutiota. Tutkijat kertovat myös, että samanlainen analyysi 160000 – 600000 vuotta vanhoista kollageeniproteiinisekvensseistä, jotka on johdettu mastodonttiluusta, vahvistaa tuon sukupuuttoon kuolleen lajin ja nykyisten norsujen välisen läheisen fylogeneettisen suhteen.
”nämä tulokset vastaavat luuston anatomiasta tehtyjä ennustuksia, jotka tarjoavat ensimmäisen molekyylisen todistusaineiston ei-lintudinosauruksen evolutionaarisista suhteista”, sanoo toinen kirjoittaja Chris Organ, Harvardin yliopiston organismisen ja evoluutiobiologian tutkijatohtori.
”vaikka meillä oli T. Rexistä vain kuusi peptidiä — vain 89 aminohappoa — pystyimme luomaan nämä suhteet suhteellisen suurella tuella. Jos tietoa olisi enemmän, näkisimme todennäköisesti T: n. rex haarautuu fylogeneettisessä puussa alligaattorien, kanojen ja strutsien välissä, vaikka emme voi ratkaista tätä kantaa tällä hetkellä saatavilla olevilla tiedoilla.”
nykyinen paperi perustuu Science-lehdessä viime vuonna raportoituun työhön. Siinä John M. Asaran ja Lewis C. Cantleyn johtama ryhmä, molemmat Beth Israel Deaconess Medical Centeristä(BIDMC) ja Harvard Medical Schoolista
(HMS), vangitsi ja sekvensoi ensin T. rexiltä pieniä kollageeniproteiinin paloja. Nykyistä teosta varten urut ja Asara kollegoineen käyttivät hienostuneita algoritmeja vertailemaan kollageeniproteiinia useista kymmenistä
lajeista. Tavoitteena on sijoittaa T. rex eläinkunnan sukupuuhun molekyylitodisteiden avulla.
”suurin osa kollageenisekvenssistä saatiin proteiini-ja genomitietokannoista, mutta meidän oli myös sekvensoitava joitakin kriittisiä organismeja, mukaan lukien moderni alligaattori ja moderni strutsi, massaspektrometrialla”,
kertoo Asara, massaspektrometrian ydinlaitoksen johtaja bidmc: ssä ja patologian opettaja HMS HMS: llä. ”Päätimme, että T. rex ryhmiteltiin lintujen-strutsin ja kanan — kanssa paremmin kuin mikään muu tutkimamme organismi. Osoitamme myös, että se ryhmittyy paremmin lintuihin kuin nykyisiin matelijoihin, kuten alligaattoreihin ja viheriäliskoihin.”
vaikka tutkijat ovat jo pitkään epäilleet, että linnut, eivätkä enemmänkin tyvimatelijat, ovat dinosaurusten lähimpiä eläviä sukulaisia, tämä hypoteesi nojasi vuosien ajan pitkälti lintujen ja dinosaurusten luurankojen morfologisiin yhtäläisyyksiin.
dinosauruksen proteiinin jäänteet otettiin fossiilisesta reisiluusta, jonka John Horner Kalliovuorten museosta löysi vuonna 2003 karulta fossiilirikkaalta maa-alueelta, joka ulottuu Wyomingiin ja Montanaan. Mary H. Schweitzer North Carolina State University (NCSU) ja North Carolina Museum of Natural Sciences löysi pehmytkudoksen säilyttäminen T. rex luun vuonna 2005; Asara tuli mukana analyysi kollageeniproteiinin, koska hänen asiantuntemuksensa massaspektrometria tekniikoita pystyy sekvensoimaan minuutin määriä proteiinia ihmisen kasvaimia. DNA: ta on mahdotonta pelastaa luusta, – mutta Asara onnistui saamaan arvokasta proteiinia.
Urun ja Asaran nykyinen teos viittaa siihen, että fossiloituneesta dinosauruksen kudoksesta irrotettu proteiini on autenttista eikä elävän lajin saastuttamaa.
”nämä tulokset tukevat säilyneiden kollageenimolekyylien endogeenista alkuperää”, tutkijat kirjoittavat.
urut, Asara, Schweitzer ja Cantleyn kirjoittajakollegat ovat NCSU: n Wenxia Zheng ja Bidmc: n Lisa M. Freimark. Heidän tutkimustyötään rahoittivat National Institutes of Health, National Science
Foundation, Paul F. Glenn Foundation sekä David ja Lucile Packard Foundation.