Scoperta rivoluzionaria in un fossile di dinosauro: rilevate e confermate proteine per la prima volta
Per la prima volta gli scienziati hanno dimostrato – e soprattutto confermato – la presenza di proteine nel fossile di un dinosauro, confutando la teoria in base alla quale la fossilizzazione distruggerebbe tutti i componenti organici. Più nello specifico, sono state trovate tracce di collagene nell'osso sacro di un edmontosauro (Edmontoaurus regalis), una specie appartenente alla famiglia degli adrosauri (Hadrosauridae) – i cosiddetti dinosauri dal becco d'anatra – vissuta nel Cretaceo superiore. Si tratta dell'ultimo periodo dell'era Mesozoica, prima dell'evento di Chicxulub, quello che determinò l'estinzione dei dinosauri non aviani 66 milioni di anni fa a causa dell'impatto di un asteroide di oltre 10 chilometri di diametro. Gli edmontosauri, pertanto, furono tra gli ultimi dinosauri a popolare la Terra; erano erbivori e potevano raggiungere una lunghezza di 12 metri. Probabilmente erano tra le prede del famoso tirannosauro (Tyrannosaurus rex), loro contemporaneo. Oggi i risultati delle analisi su un fossile di questi animali estinti rappresenta una delle scoperte più significative in ambito paleontologico.
Tracce di collagene erano in realtà già state rilevate diversi anni addietro in un altro fossile di adrosauro e in uno di un T. rex, ciò nonostante erano state fortemente contestate dalla comunità scientifica, per via delle tecniche impiegate e la sopracitata teoria sul processo di fossilizzazione, che avrebbe annientato qualunque traccia di molecola organica. In pratica, si riteneva che il collagene rilevato fosse frutto di contaminazione. Ora, grazie alle sofisticate tecnologie impiegate dai ricercatori, la scoperta del collagene di dinosauro è stata confermata “oltre ogni ragionevole dubbio”.
A identificarlo nell'osso sacro eccezionalmente conservato dell'edmontosauro, recuperato nella Formazione Hell Creek del Dakota del Sud (Stati Uniti), è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati britannici del Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell'Università di Liverpool, che hanno collaborato con i colleghi del Materials Innovation Factory e del Dipartimento di Psichiatria e Scienze Biocomportamentali – Scuola di Medicina “David Geffen” dell'Università della California di Los Angeles (UCLA). I ricercatori, coordinati dal professor Steven Taylor, hanno impiegato diverse tecniche per rilevare il collagene nell'osso sacro. Fra esse la microscopia a luce polarizzata incrociata (Xpol), sequenziamento delle proteine e spettrometria di massa tandem (LC-MS).
Con la prima tecnica è stata rilevata una “birifrangenza coerente con la presenza di collagene”, la firma del composto, mentre con la spettrometria di massa è stato possibile identificare e quantificare “in modo inequivocabile e per la prima volta l'idrossiprolina, un amminoacido indicatore unico del collagene”. Gli scienziati del Centro per la ricerca sul proteoma dell'Università di Liverpool hanno rilevato nello specifico la presenza di collagene alfa-1, che è “la principale forma di collagene nel tessuto osseo”, come spiegato dal professor Taylor e colleghi in un comunicato stampa. Per confutare la contaminazione è stato dimostrato che la sequenza di idrossiprolina si presenta in forma incompleta a causa del decadimento, segno delle decine di milioni di anni trascorse dal decesso dell'animale. Hanno anche confrontato la sequenza del collagene del dinosauro con quelle invecchiate artificialmente di uccelli moderni (tacchini) e bovini, mostrando che si tratta di una molecola differente, unica.
“Questa ricerca dimostra senza ombra di dubbio che biomolecole organiche, come proteine come il collagene, sembrano essere presenti in alcuni fossili”, ha affermato il professor Tylor. “I nostri risultati hanno implicazioni di vasta portata. In primo luogo, confutano l'ipotesi che qualsiasi sostanza organica trovata nei fossili debba derivare da contaminazione. In secondo luogo, suggerisce che le immagini di microscopia a luce polarizzata incrociata di ossa fossili, raccolte per un secolo, dovrebbero essere rivalutate. Queste immagini potrebbero rivelare tracce intatte di collagene osseo, offrendo potenzialmente un tesoro già pronto di fossili per ulteriori analisi proteiche. Ciò potrebbe aprire nuove intuizioni sui dinosauri, ad esempio rivelando legami tra specie di dinosauri che rimangono sconosciute”, ha chiosato l'esperto.
Da questa scoperta non possiamo certo immaginare una futura apertura del Jurassic Park – anche se siamo molto vicini all'assistere alla “rinascita” dei mammut lanosi – tuttavia ha un grande significato per la paleontologia. Oltre a confutare l'ipotesi che il materiale organico non possa essere conservato durante la fossilizzazione, sono state gettate le basi per costruire alberi filogenetici più accurati e per una revisione completa dei fossili più significativi, dai quali potrebbero emergere altre preziose informazioni. I dettagli della ricerca “Evidence for Endogenous Collagen in Edmontosaurus Fossil Bone”, sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Analytical Chemistry dell'ACS.
