کشف شواهد شیمیایی گلبول‌های قرمز در فسیل ۱۱۵ میلیون ساله دایناسور

پژوهشگران در یک کشف بی‌سابقه که روز دوشنبه دوم نوامبر ۲۰۲۶ در نشریه معتبر PNAS منتشر شد، شواهد شیمیایی گلبول‌های قرمز خون را در یک فسیل باستانی شناسایی کردند. این بقایای مولکولی در استخوان‌های یک دایناسور ۱۱۵ میلیون ساله در برزیل کشف شده است. این یافته مرزهای شناخته‌شده در زمینه ماندگاری بافت‌های زیستی را جابه‌جا می‌کند.[1][4]

این فسیل متعلق به گونه‌ای از دایناسورهای تروپود با نام علمی «آراتاساروس میوزئوناسیونالی» (Aratasaurus museunacionali) است. این جانور گوشت‌خوار در اوایل دوره کرتاسه می‌زیسته و طول بدن آن به حدود سه متر می‌رسیده است. بقایای این دایناسور در منطقه فسیلی مشهور روموالدو در شمال شرقی برزیل کشف شده بود.[1][2]

پروفسور کلیتی گرایس از دانشگاه کرتین استرالیا که هدایت این پژوهش را بر عهده داشته است، این یافته را یک نقطه عطف می‌داند. او و تیمش با بررسی دقیق مجاری عروقی در استخوان‌های پای این دایناسور، ساختارهای میکروسکوپی بیضی‌شکلی را یافتند که شباهت خیره‌کننده‌ای به گلبول‌های قرمز داشتند.[2][4]

پروفسور گرایس در این باره می‌گوید: «شناسایی مولکول‌های مشتق‌شده از هِم در گلبول‌های قرمز ۱۱۵ میلیون ساله، واقعاً شگفت‌انگیز است.» این نقل‌قول که در گزارش‌های علمی منتشر شده، نشان‌دهنده اهمیت بالای این کشف در به چالش کشیدن فرضیه‌های پیشین درباره نابودی سریع پروتئین‌ها است.[2]

مکانیسم حفظ مولکول‌ها در گذر زمان

دانشمندان برای دهه‌ها تصور می‌کردند که مولکول‌های پیچیده زیستی مانند هموگلوبین نمی‌توانند در اعماق زمان زمین‌شناسی دوام بیاورند. با این حال، این پژوهش نشان داد که شرایط خاص محیطی می‌تواند به عنوان یک کپسول زمان طبیعی عمل کرده و از تجزیه کامل این مواد جلوگیری کند.

راز این ماندگاری شگفت‌انگیز در فرآیند معدنی‌شدن با ماده‌ای به نام «هاوسمانیت» (Hausmannite) نهفته است. این کانی که نوعی اکسید منگنز است، به دور ساختارهای سلولی و محتویات آلی آن‌ها رسوب کرده و از آن‌ها در برابر تخریب‌های محیطی و باکتریایی محافظت کرده است.[2][4]

پژوهشگران در این مطالعه توانستند مولکول «هِم بی» (Heme B) را که هسته اصلی انتقال اکسیژن در هموگلوبین است، شناسایی کنند. علاوه بر آن، یک مشتق شیمیایی تغییریافته از این مولکول نیز کشف شد که تایید می‌کند این ساختارها منشا زیستی و خونی دارند.[1][4]

این کشف به معنای یافتن خون مایع یا پروتئین‌های دست‌نخورده هموگلوبین نیست و قطعا شامل دی‌ان‌ای دایناسورها نمی‌شود. بلکه آنچه محققان یافته‌اند، بقایای شیمیایی و تجزیه‌شده‌ای است که ساختار اولیه مولکول‌های خون را در سطح میکروسکوپی حفظ کرده‌اند.[3]

فناوری‌های نوین در خدمت دیرینه‌شناسی

برای اثبات این ادعا، تیم تحقیقاتی از ترکیبی از روش‌های پیشرفته تصویربرداری و استخراج شیمیایی استفاده کرد. آن‌ها با بهره‌گیری از میکروسکوپ الکترونی و طیف‌سنجی رامان، توانستند سیگنال‌های شیمیایی مرتبط با خون را مستقیما به این ساختارهای میکروسکوپی متصل کنند.[1][4]

استفاده از این فناوری‌ها بسیار حیاتی بود، زیرا تنها یافتن یک شکل سلول‌مانند برای اثبات منشا زیستی آن کافی نیست. شیمی سنگ‌ها و فسیل‌ها باید به طور قطعی تایید کند که این ساختارها حاصل فرآیندهای زمین‌شناسی تصادفی نیستند و واقعا از بدن یک موجود زنده به جا مانده‌اند.[3]

این رویکرد چندجانبه نشان داد که ساختارهای بیضی‌شکل با طول متوسط ۲۳ میکرومتر و عرض ۲۰ میکرومتر، دقیقا در همان مکان‌هایی قرار دارند که در زمان حیات جانور، رگ‌های خونی جریان داشته‌اند. این تطابق مکانی، وزن شواهد را به نفع نظریه گلبول‌های قرمز سنگین‌تر می‌کند.[1][4]

این سطح از دقت در تحلیل‌های مولکولی، افق‌های جدیدی را برای درک فیزیولوژی حیوانات منقرض‌شده می‌گشاید. دانشمندان اکنون امیدوارند که با استفاده از این روش‌ها بتوانند اطلاعات بیشتری درباره سرعت متابولیسم و سطح فعالیت دایناسورها در میلیون‌ها سال پیش به دست آورند.[2]

بحث و اختلاف نظر میان دانشمندان

با وجود شواهد شیمیایی قدرتمند، این کشف در جامعه علمی بدون منتقد نبوده است. برخی از دیرینه‌شناسان با دیده تردید به این نتایج نگاه می‌کنند و معتقدند که شکل ظاهری این ساختارها با گلبول‌های قرمز خزندگان امروزی تطابق کامل ندارد.[3]

منتقدان استدلال می‌کنند که فرآیندهای پیچیده زمین‌شناسی در طول ۱۱۵ میلیون سال می‌تواند ساختارهایی شبیه به سلول ایجاد کند که محققان را به اشتباه بیندازد. آن‌ها خواستار انجام آزمایش‌های مستقل توسط تیم‌های دیگر برای تایید نهایی این ادعاهای بزرگ هستند.[3]

با این حال، نویسندگان مقاله در نشریه PNAS تاکید دارند که ترکیب شواهد شیمیایی و مورفولوژیکی جای شک کمی باقی می‌گذارد. آن‌ها معتقدند که تغییرات ظاهری سلول‌ها می‌تواند ناشی از فشارهای فیزیکی در طول فرآیند فسیل‌شدن و رسوب مواد معدنی باشد.[4]

این بحث‌های علمی نشان‌دهنده پویایی و دقت در حوزه دیرینه‌شناسی مولکولی است. هر ادعای بزرگی نیازمند شواهد خارق‌العاده است و کشف بقایای خون از اعماق زمان، قطعا یکی از بزرگ‌ترین ادعاهایی است که علم فسیل‌شناسی در دهه‌های اخیر مطرح کرده است.[3]

پیامدهایی فراتر از سیاره زمین

اهمیت این یافته‌ها تنها به شناخت بهتر دایناسورها محدود نمی‌شود، بلکه پیامدهای مهمی برای علم اخترزیست‌شناسی نیز به همراه دارد. درک اینکه چگونه مولکول‌های زیستی می‌توانند در شرایط سخت و برای زمان‌های طولانی حفظ شوند، به دانشمندان در جستجوی حیات در سیارات دیگر کمک می‌کند.[2]

اگر مواد معدنی مانند اکسید منگنز می‌توانند به عنوان محافظی برای ترکیبات آلی در زمین عمل کنند، ممکن است فرآیندهای مشابهی در سیاراتی مانند مریخ نیز رخ داده باشد. این ایده می‌تواند استراتژی‌های کاوشگرهای فضایی را برای یافتن نشانه‌های حیات باستانی تغییر دهد.[2]

موزه‌های سراسر جهان اکنون گنجینه‌هایی از فسیل‌های به ظاهر معمولی دارند که ممکن است اسرار مولکولی بزرگی را در خود پنهان کرده باشند. با پیشرفت فناوری، این نمونه‌های فراموش‌شده می‌توانند به منابعی ارزشمند برای کشفیات آینده تبدیل شوند.

در نهایت، این پژوهش نشان می‌دهد که کتاب تاریخ حیات روی زمین هنوز فصل‌های ناخوانده بسیاری دارد. با هر کشف جدید، مرزهای بین زیست‌شناسی و زمین‌شناسی کم‌رنگ‌تر شده و تصویر ما از دنیای شگفت‌انگیز دایناسورها واضح‌تر و دقیق‌تر می‌شود.[2]