75 Mio. Jahre alte Dino-DNA gefunden?

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Künstlerische Darstellung eines Entenschnabelsauriers (Hypacrosaurus). Copyright: Debivort (via WikimediaCommons) / CC BY-SA 3.0

Künstlerische Darstellung eines Entenschnabelsauriers (Hypacrosaurus) mit einer Mikroskopansicht einer analysierten Zelle.
Copyright: Debivort (via WikimediaCommons) / CC BY-SA 3.0 / Bailleu et al. 2020, National Science Review

Peking (China) – In einem rund 75 Millionen Jahre alten Fossil eines Entenschnabelsaurier-Nestlings haben Wissenschaftler Mikrostrukturen entdeckt, die morphologisch mit Kernen und Chromosomen in Zellen in verkalktem Knorpel übereinstimmen und glauben, dass es sich um außergewöhnliche Zellkonservierung handelt. Sollte sich der Befund bestätigen, dürfte dies die Diskussion um ein Wiedererwecken der Dinosaurier erneut entfachen.

Wie das Wissenschaftlerteam um Alida Bailleul von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften im Fachjournal „National Science Review“ (DOI: 10.1093/nsr/nwz206) berichtet, deute eine auf die isolierten Zellen beschränkte spezifische DNA-Färbung daraufhin, dass endogenes Kernmaterial die Fossilierung überlebt hat: „Unsere Daten stützen die Hypothese, dass verkalkter Knorpel in diesem mesozoischen Material auf molekularer Ebene erhalten bleibt, und legen nahe, dass Reste einst lebender Chondrozyten, einschließlich ihrer DNA, möglicherweise selbst über Millionen von Jahren erhalten bleiben.“

Die von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern untersuchten Fossilien eines Nests mit vor rund 75 Millionen Jahren – und damit während der Kreidezeit – frisch geschlüpften Entenschnabelsauriern (Hypacrosaurus stebingeri) stammt von einer Dino-Fundstelle aus der Two-Medicine-Formation im US-Bundesstaat Montana.

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Bei Detailuntersuchungen des fossilen Knorpelgewebes, von denen die Forscher sich eigentlich Informationen über das Wachstum der Saurier erhofft hatten, entdeckten sie zu ihrer eigenen Überraschung im untersuchten Gewebe ungewöhnlich gut erhaltene Zellen. Zwei Zellen scheinen sogar noch miteinander verbunden, könnten sich also noch am Ende der Zellteilung befunden haben. Hinzu entdeckten die Forscher Zellstrukturen wie Kern- und Chromosomen-ähnliche Gebilde.

Isolierte Chondrozyten aus den Entenschnabelsaurier-Proben (Hypacrosaurus) und ihre positive Reaktion auf zwei Prüfverfahren auf DNA: Die Abbildungen A, B und E zeigen isolierte Chondrozyten von Hypacrosaurus (o.) und Emu (u.). Hypacrosaurus-Chondrozyten wurden erfolgreich als einzelne Zellen (A) und Doppelzellen (B) isoliert. Hypacrosaurus (C) und Emu-Chondrozyten (F) zeigen eine positive Reaktion auf Propidiumiodid (PI), einen DNA-Interkalationsfarbstoff, auf eine kleine und kreisförmige Region, die sich intrazellulär befindet (weiße Pfeile). Hypacrosaurus (D) und Emu-Chondrozyten (G) zeigen ebenfalls eine ähnliche Bindung, wenn sie-Diamidino-2-phenylindoldihydrochlorid (DAPI) ausgesetzt werden, einer anderen DNA-spezifischen Färbung (schwarze Pfeile). In beiden Fällen fällt die die Färbung der Emu-Zellen signifikant größer als in den Dinosaurierzellen. Copyright/Quelle: Bailleu et al. 2020, National Science Review

Isolierte Chondrozyten aus den Entenschnabelsaurier-Proben (Hypacrosaurus) und ihre positive Reaktion auf zwei Prüfverfahren auf DNA: Die Abbildungen A, B und E zeigen isolierte Chondrozyten von Hypacrosaurus (o.) und Emu (u.). Hypacrosaurus-Chondrozyten wurden erfolgreich als einzelne Zellen (A) und Doppelzellen (B) isoliert. Hypacrosaurus (C) und Emu-Chondrozyten (F) zeigen eine positive Reaktion auf Propidiumiodid (PI), einen DNA-Interkalationsfarbstoff, auf eine kleine und kreisförmige Region, die sich intrazellulär befindet (weiße Pfeile). Hypacrosaurus (D) und Emu-Chondrozyten (G) zeigen ebenfalls eine ähnliche Bindung, wenn sie-Diamidino-2-phenylindoldihydrochlorid (DAPI) ausgesetzt werden, einer anderen DNA-spezifischen Färbung (schwarze Pfeile). In beiden Fällen fällt die die Färbung der Emu-Zellen signifikant größer als in den Dinosaurierzellen.
Copyright/Quelle: Bailleu et al. 2020, National Science Review

Der bisherige Rekordhalter von konservierter DNA ist mit mind. 700.000 Jahren kaum eine Million Jahre alt und die meisten Wissenschaftler bezweifelten bislang, dass Erbgut länger überdauern könne. Da die Analysen an Material aus dem Innern einer zuvor intakten Zelle durchgeführt wurden, schließen die Autoren der Studie allerdings kategorisch aus, dass die DNA durch Kontamination in das Fossil geraten sein könnte.

Jetzt hoffen die Forscher, dass der Fund auch andere Kollegen weltweit zu eigenen Untersuchungen nach Erbgutresten inspiriert, um die vorgelegten Entdeckungen und Folgerungen überprüfen und bestenfalls bestätigen zu können.

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Quelle: National Science Review

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