Στα 20 χρόνια από τότε που η ταινία Jurassic Park φανταζόταν πως οι δεινόσαυροι θα μπορούσαν να κλωνοποιηθούν από το αίμα που βρέθηκε στα αρχαία κουνούπια που έχουν παγιδευτεί με κεχριμπάρι, οι απολιθωμένοι συλλέκτες έχουν κάνει το κυνήγι για ένα παρόμοιο δείγμα. Με τα χρόνια, λίγες διαφορετικές ομάδες επιστημόνων ισχυρίστηκαν ότι βρίσκουν απολιθωμένο κουνουπιού με αρχαίο αίμα παγιδευμένο στην κοιλιά του, αλλά κάθε μία από τις ανακαλύψεις αυτών των ομάδων, με τη σειρά τους, αποδείχθηκε ότι ήταν αποτέλεσμα σφάλματος ή μόλυνσης.
Σήμερα, ανακοινώθηκε ότι τελικά έχουμε ένα τέτοιο δείγμα, ένα κουνούπι που τροφοδοτήθηκε με αίμα και έχει διατηρηθεί σε βράχο σχιστόλιθου για περίπου 46 εκατομμύρια χρόνια στη βορειοδυτική Μοντάνα. Το πιο εκπληκτικό πράγμα για την ανακάλυψη; Κατασκεύασε πριν από τρεις δεκαετίες ένας ερασιτέχνης κυνηγός ορυκτών - ένας σπουδαστής γεωλογίας που ονομάστηκε Kurt Constenius - άφησε έπειτα να καθίσει σε ένα υπόγειο και αναγνωρίστηκε πρόσφατα από έναν συνταξιούχο βιοχημίστα Dale Greenwalt ο οποίος εργάζεται για τη συλλογή απολιθωμάτων στις δυτικές ΗΠΑ για το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Smithsonian.
Το δείγμα, που περιγράφεται σε ένα έγγραφο της Greenwalt που δημοσιεύτηκε με ερευνητές μουσείων και τον εντομολόγο Ralph Harbach σήμερα στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, είναι παγιδευμένο σε πέτρα, όχι κεχριμπαρένιο, και (δυστυχώς για τους ενθουσιώδες του Jurassic Park ) δεν είναι αρκετό για να γεμίσει με αίμα δεινοσαύρων. Αλλά είναι η πρώτη φορά που βρήκαμε ένα απολιθωμένο κουνούπι με αίμα στην κοιλιά του.
Ο σχηματισμός Kishenehn, στη βορειοδυτική Μοντάνα κοντά στο Εθνικό Πάρκο Glacier, όπου βρέθηκε το δείγμα. (Φωτογραφία από τον Dale Greenwalt)Το κελυφωτό δείγμα αρχικά ανασκάφηκε κάποτε στις αρχές της δεκαετίας του '80, όταν ο Constenius, που ακολούθησε μεταπτυχιακό δίπλωμα γεωλογίας από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, βρήκε εκατοντάδες απολιθωμένα έντομα κατά τη διάρκεια του Σαββατοκύριακου με κυνήγι ορυκτών θηρευμάτων με τους γονείς του στο σχηματισμό Kishenehn στα βορειοδυτικά Montana, κοντά στο Εθνικό Πάρκο Glacier. Τα χρόνια από τότε απλώς άφησαν τα απολιθώματα που κάθονταν σε κιβώτια στο υπόγειο τους στο Whitefish της Montana και σε μεγάλο βαθμό ξεχάστηκαν γι 'αυτά.
Εισαγάγετε την Greenwalt, η οποία ξεκίνησε τον εθελοντισμό στο μουσείο το 2006, καταγράφοντας δείγματα για το τμήμα παλαιοβιολογίας. Το 2008 ξεκίνησε το δικό του έργο συλλογής απολιθωμάτων από το Kishenehn κάθε καλοκαίρι, εν μέρει γιατί είχε διαβάσει σε ένα βιβλίο εξέλιξης εντόμων μια αναντιστοιχία των ανακαλύψεων του Constenius, οι οποίες ποτέ δεν περιγράφηκαν αυστηρά στην επιστημονική βιβλιογραφία.
Στα χρόνια που ακολούθησαν, η Greenwalt συγκέντρωσε χιλιάδες δείγματα από 14 διαφορετικές τάξεις εντόμων. Ο χώρος συλλογής είναι απομακρυσμένος - πρέπει να σχεδιάζει τον ποταμό Flathead που εκτείνεται κατά μήκος των συνόρων του πάρκου σε ένα μέρος όπου ο ποταμός έχει κοπεί στα στρώματα βράχου του σχηματισμού Kishenehn, που περιλαμβάνει σχιστόλιθο που σχημάτιζε τον πυθμένα μιας λίμνης κατά τη διάρκεια την εποχή του Eocene, πριν από περίπου 46 εκατομμύρια χρόνια.
"Είναι ένα φανταστικό site με ορυκτά έντομα, αναμφισβήτητα ένα από τα καλύτερα στον κόσμο", λέει, σημειώνοντας ότι ένας σπάνιος συνδυασμός περιστάσεων - λεπτές στρώσεις λεπτόκοκκου ιζήματος και έλλειψη οξυγόνου οδήγησαν σε μια " βαθμός συντήρησης ". Εργάστηκε εκεί, έκανε αρκετά σημαντικά ευρήματα, συλλέγοντας δείγματα που οδήγησαν στην περιγραφή δύο νέων ειδών εντόμων (pdf).
Αφού η Greenwalt συναντήθηκε με την οικογένεια Constenius στο Whitefish και περιέγραψε το έργο της, αποφάσισαν να δώσουν τη συλλογή απολιθωμάτων στο μουσείο. Όταν άρχισε να καταγράφει τα κουτιά των απολιθωμάτων και έρχεται σε επαφή με αυτό το συγκεκριμένο δείγμα, «το διαπίστωσα αμέσως - ήταν προφανές ότι ήταν διαφορετικό», λέει. Υποψιάστηκε ότι η σκοτεινά αδιαφανής κοιλιά του κουνούπι, παγιδευμένη σε ένα λεπτό κομμάτι σχιστόλιθου, μπορεί να περιέχει αίμα ηλικίας 46 εκατομμυρίων ετών.
Το προσωπικό του εργαστηρίου των επιστημών των ορυκτών επιστημών του μουσείου χρησιμοποίησε διάφορες τεχνικές για τη σάρωση του δείγματος, συμπεριλαμβανομένης της φασματοσκοπίας ακτίνων Χ με ενεργειακή διασπορά. "Το πρώτο πράγμα που βρήκαμε είναι ότι η κοιλιακή χώρα είναι απλώς γεμάτη από σίδηρο, κάτι που θα περίμενε κανείς από το αίμα", λέει η Greenwalt. Επιπλέον, ανάλυση χρησιμοποιώντας ένα δευτερεύον φασματόμετρο μάζας ιόντων αποκάλυψε την παρουσία του heme, της ένωσης που δίδει στα ερυθρά αιμοσφαίρια το ξεχωριστό χρώμα τους και τους επιτρέπει να μεταφέρουν οξυγόνο σε όλο το σώμα. Άλλες δοκιμές που έδειξαν απουσία αυτών των ενώσεων σε άλλα μέρη του απολιθώματος.
Τα ευρήματα χρησιμεύουν ως οριστική απόδειξη ότι το αίμα διατηρήθηκε μέσα στο έντομο. Αλλά σε αυτό το σημείο, οι επιστήμονες δεν έχουν κανέναν τρόπο να ξέρουν τι απολιθωμένο αίμα του πλάσματος γεμίζει την κοιλιά του κουνουπιού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το DNA υποβαθμίζεται πάρα πολύ γρήγορα για να επιβιώσει ενδεχομένως 46 εκατομμύρια χρόνια να παγιδευτεί σε πέτρα (ή στο κεχριμπάρι, για αυτό το θέμα). Πρόσφατη έρευνα είχε διαπιστώσει ότι έχει χρόνο ημίσειας ζωής περίπου 521 ετών, ακόμη και υπό ιδανικές συνθήκες.
Αυτό σημαίνει ότι ακόμα κι αν είχαμε με θαυματουργό τρόπο κάποιο DNA του αρχαίου πλάσματος, υπάρχει σήμερα ένας τόνος τεχνικών προβλημάτων που εμποδίζουν την κλωνοποίηση παρόμοια με αυτή του Jurassic Park να γίνει πραγματικότητα. Η συναρμολόγηση ενός πλήρους γονιδιώματος από θραύσματα DNA απαιτεί να έχουμε μια κατανόηση για το πώς μοιάζει ολόκληρο το γονιδίωμα (κάτι που δεν έχουμε σε αυτή την περίπτωση) και η μετατροπή του σε ζωντανό, αναπνευστικό ζώο θα απαιτούσε την τοποθέτηση αυτού του DNA σε ωάριο ένα ζωντανό είδος πολύ στενά συνδεδεμένο με το μυστήριο πλάσμα που δεν γνωρίζουμε καταρχάς.
Λοιπόν, δυστυχώς, δεν ανατρέπονται αρχαία πλάσματα χάρη σε αυτό το νέο εύρημα. Ακόμα, το εύρημα είναι επιστημονικά σημαντικό, βοηθώντας τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα την εξέλιξη των εντόμων που τρέφονται με αίμα. Προηγουμένως, το πιο κοντινό πράγμα σε ένα κουνούπι που είχε καταπιεί το αίμα που είχαν βρει οι επιστήμονες ήταν ένα κουνούπι με υπολείμματα του παρασίτου της ελονοσίας μέσα στην κοιλιά του (pdf). Παρόλο που αυτό παρέχει έμμεσες ενδείξεις ότι τα κουνούπια που τρέφονται με αίμα πριν από 15 έως 20 εκατομμύρια χρόνια, αυτή η νέα ανακάλυψη αντιπροσωπεύει την παλαιότερη άμεση απόδειξη της συμπεριφοράς απορρόφησης του αίματος. Παρουσιάζει επίσης για πρώτη φορά ότι βιολογικά μόρια όπως η αιματική μπορούν να επιβιώσουν ως μέρος του απολιθωμένου ρεκόρ.