113 millió éves koleszterint őriz ez a repülő őshüllő

A kövületek elsöprő többsége valamilyen kemény anyagból, például csontból, fogakból áll, nagyon kivételes helyszíneken az egyes élőlények finomabb részleteinek, lágy részeinek is nyoma maradhat. Azonban vannak még ennél is kivételesebb esetek, amelyekben az egykor élt őslény szerves molekuláinak, kémiai összetételének is nyoma maradt a kőzetekben. A Brazília északkeleti részén található, kora kréta időszaki Araripe-medence egyik kulcsfontosságú rétege, a Romualdo-kőzetformáció.

Ezek a kőzetek sekély, a kontinensbe benyomuló beltengerben képződtek, ennek az egykori élővilágát tükrözik. E beltenger csak időszakosan kapcsolódott a születőben lévő ős-Atlanti-óceánhoz, emiatt igen erősen ingadozott például a vizének sótartalma is. Ugyanez a helyzet volt főszereplője annak, ahogyan végül a különleges kövület is fennmaradhatott.

Egy kutatócsoport nemrégiben igen részletes vizsgálatnak vetette alá e terület egyik ősmaradványát, egy pteroszaurusz bal szárnydarabját. A kutatók modern módszerek egész sorát vetették be: röntgenes mikrotomográfiát, elektronmikroszkópot, ásványtani elemzéseket, valamint szerves molekulák és stabil izotópok vizsgálatát. Ezekből sikerült rekonstruálniuk a fosszilizáció lépéseit, azonosítani az őslény eredeti molekuláit, és ezek segítségével a táplálkozását.

A körülmények összjátéka

Az elpusztult pteroszaurusz teteme lesüllyedt a tengerfenékre, ahol a közvetlen környezetében, a lebomlás során savasabb és oxigénben dúsabb mikrokörülmények alakultak ki. Fontos, hogy itt pusztán a tetem egészen közeli környezetéről beszélünk, a maradványokat néhány centivel körbefogó üledékréteg vált különlegessé. Ez a mikrokörnyezet azután arra nyújtott lehetőséget, hogy gyorsabban kialakuljanak azok az ásványi összetevők, amelyek a kövületté válás első lépését jelentik.

A kutatók közvetlenül a csont mellett olyan ásványokat azonosítottak, amelyek jelenléte kénvegyületeket hasznosító baktériumok egykori tevékenységére utal. Úgy vélik, hogy e mikrobák anyagcseréje nagyban hozzájárult ahhoz a kedvező kémiai környezethez, amelyben azután a csontok védett kövületté alakulhattak. A szakemberek szerint a mikrobák más lelőhelyeken is fontos szereplői lehettek a kiváló állapotú kövületek létrejöttének.

A folyamatban elsőként a csontban lévő kollagént és más szerves összetevőket foszfáttartalmú anyagok, így például a fluorapatit járták át és tették stabillá. Ezt követően három egymás utáni hullámban kalcit vált ki a csontok körül és azok belsejében.

Olyan finom kristályosodást képzeljünk el, ami a pteroszaurusz könnyű, üreges szárnycsontjának belső üregeit is ki tudta tölteni, megőrizve így a csont belső szerkezetét. Ennek köszönhetően a csontok gyakorlatilag egy igen hatékony védőréteget öltöttek magukra. Így a csontokban lévő szerves anyagok egy része, mire a lebontó mikrobák hozzáfértek volna, már szoros védelmet élvezett.

Aprólékos részletek, ősi molekulák maradványai, halvacsora

Az összetett folyamatok során a csont egészen finom részletei is fennmaradhattak, ezeket leginkább az elektronmikroszkópos felvételeken lehet megismerni. A kövületté válás megőrizte a csontot átjáró hajszálereket, a csontsejtek belső üregecskéit, a csontra tapadó izomrost-szálakat, sőt, még a kollagénrostok szerkezete is fennmaradhatott! Ezzel azonban nincs még vége a szenzációs felfedezéseknek.

A legizgalmasabb eredmény azonban az, hogy a kutatóknak a csontból olyan szerves molekulák maradványait sikerült kimutatniuk, amelyek egykor a pteroszaurusz sejtjeinek alkotórészei voltak.

A kémiai elemzésekkel például koleszterint, illetve ennek átalakult, stabilizált maradványait is azonosították. A koleszterin széntartalmát izotópelemzéssel is megvizsgálták, és ezzel feltárták, hogy mivel is táplálkozott az állat. A pteroszaurusz a tenger felett repkedve, a táplálkozási lánc felső kategóriáját képviselő ragadozóként főként halakkal és lábasfejűekkel töltötte meg a bendőjét. Ez az első olyan bizonyíték, amely a kémia útján mutatta meg a repülő őshüllő étrendjét.

Az efféle, igen részletes vizsgálatok talán laikusként kissé unalmasnak tűnhetnek, ám rengeteg olyat tudást adnak, amelyekkel felvértezve a kutatók megérthetik, miként képesek ennyire jól fennmaradni egyes kövületek. Ha e folyamatok világossá válnak, akkor célzottan kereshetik majd meg az olyan ősmaradványokat, amelyekből a jelenlegi tudásunkat kibővítve sokkal jobban megismerhetjük az őslények izgalmas világát.