In un osso di dinosauro di 115 milioni di anni fa emergono possibili cellule del sangue

In un osso di zampa di dinosauro vecchio di circa 115 milioni di anni, un gruppo di ricerca ha individuato microstrutture che potrebbero essere cellule del sangue fossilizzate, insieme a molecole associate al sangue. Se confermata, la scoperta rappresenterebbe il più antico esempio noto di possibili cellule del sangue di dinosauro: i ritrovamenti precedenti risalivano a circa 80 milioni di anni fa.

Lo studio, guidato da ricercatori della Curtin University, in Australia, è stato pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences. Le analisi chimiche hanno rafforzato l’ipotesi che le strutture siano di origine biologica, ma non dimostrano che si tratti di cellule rimaste intatte per milioni di anni. Gli autori sottolineano che i risultati dovranno essere replicati su altri fossili.

Il reperto proviene da una miniera in Brasile, dove fu recuperato nel 2008. Le ossa appartenevano alla zampa destra di un Aratasaurus museunacionali, un piccolo dinosauro teropode vissuto circa 115 milioni di anni fa. Esaminando l’osso, i ricercatori hanno osservato canali vascolari fossilizzati, cioè passaggi che ospitavano i vasi sanguigni, al cui interno si trovavano numerose microstrutture ellissoidali simili a cellule.

«Qualcosa che al microscopio sembra una cellula del sangue è interessante, ma la morfologia, da sola, non basta a stabilirne l’origine biologica», ha dichiarato a ScienceAlert Kliti Grice, geochimica organica della Curtin University. «Il nostro approccio combina osservazioni microscopiche con prove chimiche associate alle strutture. La convergenza di linee di prova indipendenti è molto più convincente che dire: “Sembra una cellula rossa del sangue”».

Per verificare l’ipotesi, il gruppo ha svolto analisi di imaging, spettroscopiche e molecolari sulle microstrutture e sul materiale circostante. I ricercatori hanno considerato anche la possibilità che fossero resti di funghi o altri microbi insediatisi nell’osso dopo la morte dell’animale, ma prima della fossilizzazione. Non hanno trovato filamenti, spore, biofilm o altre strutture che ci si aspetterebbe da una simile colonizzazione. Le analisi geochimiche non hanno inoltre rilevato pirite, un minerale che avrebbe potuto contribuire a creare strutture ingannevoli, né granuli sedimentari confondibili con cellule. Un altro studio ha individuato microbi nei fossili di dinosauro.

Un ulteriore indizio è arrivato dall’eme, una molecola fondamentale per il trasporto dell’ossigeno nel sangue. La cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata alla spettrometria di massa, una tecnica che separa e identifica le molecole, ha mostrato che l’estratto dell’osso era composto soprattutto da eme B. Le sue caratteristiche molecolari erano molto diverse da quelle della roccia circostante, che sembravano invece riconducibili a microbi fotosintetici.

Il gruppo ha anche mappato gli elementi presenti nel fossile. Le microstrutture simili a cellule risultavano associate a ferro, carbonio e azoto, elementi che possono far parte dell’eme. Il resto dell’osso conteneva invece fosforo, calcio, fluoro e carbonio.

Come potrebbero essersi conservate strutture così delicate per oltre 100 milioni di anni? I ricercatori ipotizzano che abbiano avuto un ruolo le condizioni geologiche del sito: l’osso si sarebbe conservato in un tappeto microbico, in acque poco profonde e quasi prive di ossigeno. Secondo Grice, la mineralizzazione da manganese potrebbe aver contribuito a stabilizzare o replicare le strutture durante la fossilizzazione.

«Piuttosto che immaginare una cellula biologica intatta, sopravvissuta senza cambiamenti per 115 milioni di anni, penso sia più utile considerare l’interazione tra la struttura biologica originaria e l’ambiente geochimico circostante», ha detto la ricercatrice. «Potrebbe essersi così formato un reperto mineralizzato di qualcosa che normalmente scomparirebbe molto rapidamente».

La cautela resta necessaria: in passato altri gruppi avevano riferito di aver trovato proteine o cellule nei fossili di dinosauro, ma è stato difficile replicare quei risultati e stabilire se i materiali appartenessero davvero agli animali o fossero contaminazioni successive. Per questo, la priorità è ripetere le analisi su fossili provenienti da contesti geologici diversi e da differenti rami dell’albero genealogico dei dinosauri, usando metodi microscopici, chimici e molecolari complementari.

«Se segnali simili potranno essere dimostrati in modo indipendente, potremo iniziare a porci domande molto più ampie sulla conservazione e, con cautela, sulla fisiologia antica», ha detto Grice.

La ricercatrice ritiene inoltre che la ricerca possa estendersi ai reperti già conservati nei musei e nelle università, compresi esemplari raccolti decenni fa per studi anatomici. «Potrebbero contenere anche informazioni molecolari, mineralogiche, isotopiche e microscopiche che all’epoca nessuno pensava di cercare», ha osservato.

Un tema collegato è quello delle zecche: una ricerca precedente ha presentato la prima prova diretta che questi parassiti si nutrivano davvero del sangue dei dinosauri, come racconta lo studio sulle zecche che succhiavano il sangue dei dinosauri.

Fonte: sciencealert.com