Tracce di DNA trovate nel fossile di un dinosauro dal becco d’anatra

Condrociti di Hypacrosaurus stebingeri e di emu
Un articolo pubblicato sulla rivista “National Science Review” riporta le prove dell’identificazione di proteine, cromosomi e marcatori di DNA nella cartilagine fossile di un cucciolo di Hypacrosaurus stebingeri, un dinosauro appartenente alla famiglia degli adrosauridi risalente a circa 75 milioni di anni fa, nel periodo Cretaceo. Un team di ricercatori guidato da Alida Bailleul dell’Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, in Cina, ha usato sostanze chimiche che si legano al DNA nelle cellule viventi su frammenti di osso fossile ottenendo una fluorescenza che indica che si sono legate alle molecole originali e non a contaminanti esterni. Jurassic Park rimane fantascienza perché i frammenti trovati potrebbero aver subito varie alterazioni ma qualsiasi traccia di strutture cellulari, proteine e cromosomi potrebbe offrire nuove informazioni su questi dinosauri.

Gli adrosauri erano i cosiddetti dinosauri dal becco d’anatra a causa della particolare forma del muso. Il genere Hypacrosaurus venne identificato nel 1913 con la specie Hypacrosaurus altispinus ma nel 1994 venne identificata una seconda specie, chiamata Hypacrosaurus stebingeri, di cui negli anni ’80 del XX secolo sono stati scoperti nella Formazione Two Medicine nel Montana, negli USA, fossili che comprendono parecchie fasi di crescita, dall’uovo all’esemplare adulto.

Gli esemplari di Hypacrosaurus stebingeri appena nati (foto in basso di un esemplare ©Ghedo) avevano ossa del cranio non ancora fuse ma alcune di esse avevano placche cartilaginee che si fondevano in seguito. Osservazioni di strutture microscopiche di elevatissima qualità di conservazione che ricordavano i tipi di cellule trovati solo nelle cartilagini ha spinto Alida Bailleul, quando stava ancora studiando per il dottorato, a condurre esami più approfonditi cominciati nel 2010 ipotizzando che la conservazione delle strutture cellulare potesse estendersi al livello molecolare.

Sostanze coloranti specifiche che reagiscono con il collagene del tipo presente nelle cartilagini hanno reagito con la parte di cranio di Hypacrosaurus stebingeri che conteneva tessuti cartilaginei ma non con la parte ossea circostante. Altri esami analoghi sono stati compiuti usando sostanze che si legano a frammenti di DNA, i quali hanno reagito con cellule cartilaginee isolate, confermando l’idea che alcuni frammenti di DNA possano rimanere nelle cellule.

Strutture cellulari erano state identificate in precedenza in ossa di dinosauro e certi marcatori biomolecolari sono stati scoperti in organismi fossili ma si trattava di tracce di resti di proteine. In questo caso i ricercatori sono andati oltre identificando strutture molecolari a livello di proteine e frammenti di DNA.

L’immagine in alto (Cortesia Bailleul et al. Tutti i diritti riservati) mostra alcune immagini dei risultati paragonati a cellule di emu. (A, B, E) cellule del tipo conosciuto come condrociti indicate da frecce verdi. Successivamente cellule di Hypacrosaurus stebingeri sono state isolate come cellule singole (A) e doppie (B). Il confronto tra condrociti di Hypacrosaurus stebingeri (C) e di emu (F) a un colorante che reagisce al DNA. Condrociti di Hypacrosaurus stebingeri (D) e di emu (G) mostrano un legame simile esposto agli stessi coloranti.

Questi risultati pongono la questione della fossilizzazione del DNA. Normalmente, il DNA si degrada nel tempo e dopo pochi milioni di anni non ne rimangono tracce. Tuttavia, le strutture delle cartilagini potrebbero aver protetto il DNA di Hypacrosaurus stebingeri perché non sono porose come le ossa e in una cartilagine calcificata e fossile le cellule potrebbero essere rimaste intrappolate e isolate conservando anche frammenti di molecole complesse come proteine e DNA.

Anche nelle migliori condizioni, possono essere avvenute alterazioni e il DNA si è probabilmente ridotto in frammenti. Tuttavia, ogni molecola complessa identificata può fornire nuove informazioni su questi dinosauri. In sostanza, non ci siamo avvicinati a un sequenziamento del DNA di dinosauri e alla possibilità di avere un Jurassic Park ma esami sofisticati su alcuni fossili particolarmente ben conservati potrebbero essere molto utili ai paleontologi.

Fossile di Hypacrosaurus stebingeri

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