Selvom meget af den moderne palæontologiske forskning fokuserer på at finde spor af organiske rester i fossiler, er der desværre aldrig blevet fundet dinosaur-DNA.
Det meste af vores viden om dinosaurer stammer fra bevarede knogler og tænder, som graves op af jorden. Men det hårde væv alene giver kun begrænset information.
Blødt væv er ekstremt sjældent i fossiler, men de kan give et langt mere livagtigt billede af fortidens liv. Det kan være muskler og sener, pigmenter eller endda hud – som skæl eller fjer – og de indeholder detaljeret viden om, hvordan dinosaurerne så ud og levede.
Nye analyseteknikker
En anden spændende type blødt væv, som kan findes i knogler, er blodkar. Mit forskerteam og jeg opdagede blodkar bevaret i et T. rex-fossil, og vores resultater er netop blevet offentliggjort i tidsskriftet Scientific Reports.
Som bachelorstuderende i fysik ved University of Regina blev jeg en del af et forskerhold, der brugte partikelacceleratorer til at undersøge fossiler.
Det var her, jeg første gang opdagede blodkar i en T. rex-knogle ved hjælp af avancerede 3D-modeller.
Det er nu næsten seks år siden, og i dag arbejder jeg på min ph.d., hvor jeg bruger min fysikbaggrund til at udvikle nye analyseteknikker inden for fossilforskning.
Et helt enestående fund
Blodkarrene blev fundet i et bemærkelsesværdigt T. rex-eksemplar, som har fået kælenavnet Scotty. Fossilet, som befinder sig i Royal Saskatchewan Museum i Canada, er den største T. rex, der nogensinde er blevet fundet.
Det er samtidig et af de mest komplette eksemplarer, vi har af arten.
Scotty ser ud til at have haft et hårdt liv for 66 millioner år siden. Mange af de bevarede knogler viser tegn på skader, som kan stamme fra slagsmål med andre dinosaurer eller sygdom. En knogle, et stykke af et ribben, har en stor, delvist helet fraktur.
Når en knogle udsættes for en skade som en fraktur, sker der typisk en voldsom stigning i blodkarrenes aktivitet i det ramte område som led i helingsprocessen.
Vi mener, at det er netop det, vi har fundet i Scottys ribben: Et omfattende netværk af mineraliserede blodkar, som vi har kunnet undersøge ved hjælp af rekonstruerede 3D-modeller.
Revolution inden for palæontologisk forskning
Når man analyserer fossile knogler, står vi over for to store udfordringer:
- Den første er, hvordan vi kan undersøge knoglens indre uden at beskadige fossilet.
- Den anden er, at knoglerne ofte er meget store og kompakte, fordi de gennem fossiliseringsprocessen er blevet fyldt med mineraler, som har erstattet det oprindelige organiske materiale.
I starten troede vi, at vi kunne bruge en CT-scanning, ligesom dem man bruger i sundhedsvæsenet, til at få billeder af knoglerne uden at ødelægge dem. Det løser den første udfordring, men ikke den anden:
En almindelig medicinsk CT-scanner er simpelthen ikke kraftig nok til at trænge igennem den kompakte, massive knogle.
Derfor brugte vi synkrotronlys, som er særlige røntgenstråler med meget høj intensitet, som produceres i udvalgte partikelacceleratorer. De gør det muligt at undersøge mikroskopiske strukturer som blodkar i knoglen med stor præcision.
Synkrotron-røntgen er også nyttigt til kemisk analyse. Vi fandt, at blodkarrene var bevaret som mineraliserede afstøbninger rige på jern – en almindelig form for fossilisering – men i to tydeligt adskilte lag.
Denne lagdeling skyldes den komplekse miljømæssige historie, der har ført til den enestående bevaring, vi ser i Scottys ribben.
Skrevet i blodkar
Ved at analysere blodkar, der er dannet som følge af en ufuldstændigt helet fraktur, håber vi at kunne lære mere om, hvordan T. rex helede sine skader – og dermed få indsigt i, hvordan Scotty overlevede sine traumer.
Det kan også give os evolutionær viden, når vi sammenligner strukturen af blodkar i Scotty med andre dinosaurarter og med moderne slægtninge som fugle.
Resultaterne kan desuden hjælpe fremtidig fossiljagt ved at pege forskere i retning af knogler, der viser tegn på skade eller sygdom, hvilket kan øge chancen for at finde flere blodkar eller andre bevarede bløde væv.
Med tværfaglig forskning og nye anvendelser af avanceret teknologi er der et enormt potentiale for at genskabe dinosaurernes liv som aldrig før.
Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.
\ Kilder
