Oude overblijfselen

Nieuws dat wetenschappers het werkelijke merg van een fossiel van een dinosaurus hadden teruggevonden, wekte veel verbazing. Maar de prestatie is geen verrassing. Het zet zelfs geen nieuw record neer voor de oudste stukken van het leven.

De meesten van ons beschouwen fossielen als dode dingen die versteend zijn, veranderd in steen. Maar dat hoeft niet zo te zijn. De werkelijke lichamen van eens levende dingen kunnen ontsnappen als ze heel lang onder de juiste omstandigheden versteend zijn.

Een fossiel wordt gedefinieerd als elk bewijs van leven uit het prehistorische of geologische verleden dat in de aardkorst is bewaard. Een vooroordeel tegen conservering heeft wetenschappers er misschien van weerhouden in de oude botten naar vlees te zoeken, maar nu weten we beter, en er is een race aan de gang om steeds oudere weefsels te vinden.

Wezens in ijs

Ötzi, de 5000 jaar oude 'ijsman' die in 1991 in een berggletsjer werd gevonden, is het bekendste voorbeeld van een bevroren fossiel. Mammoet en andere uitgestorven pooldieren zijn ook bekend van permafrost. Deze fossielen zijn niet zo mooi als het voedsel in je vriezer, omdat ze in bevroren toestand een soort langzame mummificatie ondergaan. Het is een geologische versie van vriesbrand waarbij ijs uit de weefsels in de omgeving migreert.

Bevroren bizonbotten van bijna 60.000 jaar oud werden in 2002 geanalyseerd en leverden DNA-fragmenten en bot-eiwitten op die konden worden vergeleken met bestaande soorten. Mammoet haar blijkt zelfs beter te zijn dan botten voor het conserveren van DNA.

Maar Antarctica heeft het record op dit gebied, met microben in diep ijs die 8 miljoen jaar oud zijn.

Gedroogde overblijfselen

De woestijn bewaart dode materie door uitdroging. Oude mensen zijn op deze manier op natuurlijke wijze gemummificeerd, zoals de 9.000-jarige Nevadan die bekend staat als Spirit Cave Man. Ouder materiaal wordt bewaard door verschillende woestijnpackrats, die de gewoonte hebben om stapels plantmateriaal met hun viskeuze urine tot keiharde bakstenen te cementeren. Wanneer bewaard in droge grotten, kunnen deze packrat middens tienduizenden jaren meegaan.

Het mooie van packrat middens is dat ze tijdens het late Pleistoceen diepe milieugegevens over het Amerikaanse Westen kunnen opleveren: vegetatie, klimaat, zelfs de kosmische straling van die tijd. Soortgelijke middens worden in andere delen van de wereld bestudeerd.

Zelfs de overblijfselen van uitgestorven wezens bestaan ​​nog steeds in gedroogde vorm. Mammoeten zijn het meest bekend om hun permafrostkarkassen, maar mammoetmest is bekend van gedroogde exemplaren.

Amber

Natuurlijk bracht "Jurassic Park" barnsteen in het publieke bewustzijn met zijn plot gebaseerd op het idee om dinosaurus-DNA op te halen uit bloedzuigende insecten die gevangen zitten in barnsteen. Maar de vooruitgang in de richting van het scenario van die film is langzaam en mogelijk gestopt. Veel verschillende wezens zijn gedocumenteerd van barnsteen, van kikkers en insecten tot stukjes planten. Maar de gepubliceerde DNA-ophalingen zijn nog niet gedupliceerd.

Perfecte fossielen

Op enkele plaatsen is plantmateriaal vele miljoenen jaren in sediment bewaard. De Clarkia-bedden in het noorden van Idaho zijn tussen de 15 en 20 miljoen jaar oud en hebben hun oorsprong in het Mioceen-tijdperk. Boombladeren kunnen worden gesplitst van deze rotsen met nog steeds hun seizoensgebonden kleuren, groen of rood. Biochemicaliën waaronder lignines, flavonoïden en alifatische polymeren kunnen uit deze fossielen worden geëxtraheerd en DNA-fragmenten zijn bekend uit fossiele liquidambar, magnolia's en tulpenbomen (Liriodendron).

De huidige kampioenen op dit gebied zijn de Eocene-dageraad-redwood-bossen van Axel Heiberg Island, in het Canadese Noordpoolgebied. Sinds ongeveer 50 miljoen jaar zijn de stronken, boomstammen en bladeren van deze bomen bijna volledig niet-gemineraliseerd, dankzij snelle begraving in omstandigheden die zuurstof buiten hielden. Vandaag ligt dit fossiele hout op de grond, klaar om op te pakken en te verbranden. Zowel toeristen als mijnwerkers bedreigen deze wetenschappelijke schat.

Dinosaurus merg

Mary Schweitzer, de professor van de North Carolina State University die zachte weefsels documenteerde in Tyrannosaurus rex beenderen, onderzoekt al enkele jaren biomoleculen in oude fossielen. De aanwezigheid van die in de 68 miljoen jaar oude botten was niet de oudste van haar vondsten, maar feitelijke weefsels van deze leeftijd zijn ongekend. De ontdekking daagt onze ideeën over hoe fossielen worden gevormd uit. Er zullen zeker meer voorbeelden worden gevonden, misschien in bestaande museumspecimens.

Zoutmicroben

Een verrassende Natuur papier in 2000 meldde de heropleving van bacteriesporen uit een pekelzak in een zoutkristal in een permanent zoutbed in New Mexico, ongeveer 250 miljoen jaar oud.

Natuurlijk bracht de claim kritiek: het laboratorium of het zoutbed was besmet, en in elk geval het DNA van de microben (het geslacht Virgibacillus) kwam te dicht in de buurt van meer recente soorten. Maar de ontdekkers hebben hun techniek verdedigd en andere scenario's naar voren gebracht voor het DNA-bewijs. En in april 2005 Geologie ze publiceerden bewijsmateriaal van het zout zelf, waaruit bleek dat het (1) overeenkomt met wat we weten van Perm-zeewater en (2) lijkt te dateren uit de tijd van de zoutvorming, geen latere gebeurtenis. Voorlopig heeft deze bacil de titel van het oudste levende fossiel van de aarde.