I 2005 blev det kendt at en gruppe dinosaurforskere havde opdaget rester af blødt væv i de fossile knogler af en Tyrannosaurus Rex som blev gravet ud i Hells Creek i Montana i USA. Knogleresterne er 68 millioner år gamle, så det var opsigtsvækkende da forskerne rapporterede, at de havde fundet væv med bevaret elasticitet, som lignede blodårer og celler. Det var ikke muligt at hente noget DNA ud af vævet, men forskerne fandt proteiner. Siden dette fund har andre forskere undersøgt den molekylære opbygning af disse proteiner.

Ligheder mellem skeletter

Ligesom DNA kan proteiner kortlægges og sammenlignes med proteiner fra andre skabninger. kan proteiner også fortælle, hvor dinosaurernes gren voksede på livets træ. At fuglene er dinosaurernes nærmeste slægtninge, har været en stærk videnskabelig teori, gennem længere tid. Dokumentationen har hidtil været ligheder mellem skeletter fra fugle og dinosaurer. Men nu er forskerne kommet et stort skridt videre.

Molekylære data

Med de nye analyser er ikke-flyvende dinosaurer for første gang indplaceret på livets træ ved hjælp af molekylære data. De nye analyser af de proteiner som blev fundet i lårbensknoglen fra Tyrannosaurus bekræfter at dinosaurerne deler ophav med kyllinger, strudser, og i lidt mindre grad med alligatorer. Forskerne bag den nye undersøgelse har sammenlignet dinosaurproteiner, med proteiner fra 21 forskellige moderne arter, og resultatet er publiceret i tidsskriftet Science.

Stemmer overens

Fylogenetik er den del af evolutionsbiologien, som rekonstruerer stamtræer. Fylogenetikere afslører slægtsforholdene mellem arter, eller grupper af arter. Ordet stammer fra græsk (fylon) og betyder ´stamme´.

»Disse resultater stemmer overens med konklusioner fra undersøgelser af skeletternes anatomi, og giver de første molekylære beviser, for de evolutionære relationer for en ikke-flyvende dinosaur,« siger Chris Organ fra Harvard University.

Han er medforfatter på undersøgelsen, og forsker i evolutionær biologi.
»Selv om vi blot havde seks peptider - blot 89 aminosyrer - fra T. Rex, lykkedes det os at understøtte disse evolutionære relationer,« siger Organ.

»Med mere data, kunne vi sandsynligvis fæstne Tyrannosaurus Rex's gren på det fylogenetiske træ mellem alligatorer, kyllinger og strudser, men vi kan ikke fastslå denne position med de data vi har til rådighed,« siger Organ.

Molekylær palæontologi

At medicinske biokemikere kaster sig over gamle dinosaurknogler, betyder en ny indgangsvinkel til palæontologiske fund - nemlig molekylær palæontologi. Resultaterne af undersøgelsen bekræfter det, som undersøgelser af skeletternes anatomi længe har fortalt os - til gengæld er metoden ny.

Forskernes mål var netop at placere T. Rex på dyrerigets familietræ udelukkende ved hjælp af molekylære data. De brugte færdiganalyserede proteiner fra andre dyr, hentet fra eksisterende databaser, men måtte også foretage egne analyser - for eksempel af proteiner fra moderne alligatorer og strudser.

Kollagen

»Vi kan slå fast at T. Rex har flere ligheder med fugle - kyllinger og strudser - end nogen andre af alle de organismer, som vi undersøgte. Vi viser også at T. Rex er har mere til fælles med fugle, end moderne reptiler som alligatorer og øgler,« siger John M. Asara fra Harvard Medical School.
Han var den første til at udtage og sekvensere (analysere) de bittesmå dele af kollagen-proteiner fra T. Rex-fossilet. Proteinerne blev taget fra et lårben udgravet af den kendte palæontolog John 'Jack' Horner fra 'Museum of the Rockies', i 2003. Det var Mary H. Schweizer fra 'North Carolina State University' og 'North Carolina Museum of Natural Sciences' som opdagede det bløde væv inde i lårbensknoglen et par år senere.

Medicinske metoder

Asara blev involveret i arbejdet på grund af hans ekspertise indenfor teknikker til masse-spektrometri, som bliver brugt til at analysere bittesmå dele af proteiner fra svulster hos mennesker.
»Fundene antyder, at molekylære data fra organismer som længe har vært uddøde, har potentiale til at bestemme relationer på kritiske områder af hvirveldyrenes evolutionære træ, som hidtil har været umulige at påvise,« konkluderer forskerne i den nye undersøgelse.
»Fundene styrker også brugen af de ældre modeller baseret på fysisk udseende, siden disse ser ud til at modsvare de nye genetiske fund,« skriver tidsskriftet Science i en pressemeddelelse.

Mastodonten

De samme forskere har også studeret 160.000 til 60.000 år gamle proteiner fra mastodonter. Dette er en uddød gruppe af elefantdyr (en slags mammut) som skulle være forsvundet fra Nord-Amerika for omkring 10.000 år siden. Proteinerne fra mastodonter blev, på samme måde som T. Rex-proteinerne, sammenlignet med 21 nulevende organismer. Resultaterne bekræfter at mastodonten er nært beslægtet med elefanten. Asara og Organ siger også at resultaterne tyder på at proteinerne fra T. Rex faktisk stammer fra dinosauren, og ikke er forurening fra noget andet.

Reference:

Chris L Organ, Mary H. Scweitzer, Wenxia Zheng, Lisa M Freimark, Lewis C. Cantley og John M. Asara; Molecular Phylogenetics of Mastodon and Tyrannosaurus rex; Science, vol. 320, 25. April 2008.

© forskning.no. Oversat af Johnny Oreskov