色は、古代の生き物の外観を再構築しようとする科学者の努力において、長年にわたる永続的な問題でした。 羽や毛皮などの軟部組織は化石記録に保存されることはめったにありません。これらの物質が見つかると、その色合いは長い間消えてしまいました。 しかし、マンチェスター大学の専門家が率いる国際的な研究者チームは、先史時代の動物の色を解明する上で重要な突破口を最近作りました。 非侵襲的手法を使用して、研究者は300万歳のマウスが赤みを帯びた毛皮を持っていることを確認することができ、古代の化石で赤い色素の化学的痕跡が検出されたのは初めてです。
この研究は、正式にはApodemus atavusとして知られている、2つの非常によく保存された小さなげっ歯類の化石に基づいていましたが、研究者はドイツで発見した「強大なマウス」と名付けました。 「私たちが見つけたのは、マウスが非常に驚くほど詳細に保存されていることです。骨格、体、頭、足、尾のほとんどすべての軟部組織が容易に認識できます」 SLAC国立加速器研究所の物理学者は、 CNNのアシュリーストリックランドに語っています。
マウスの着色についてさらに学ぶために、科学者は古代および現代の動物の色を決定する重要な色素であるメラニンに注目しました。 動物組織には主に2つのメラニン色素があります。黒、茶色、灰色を与えるユーメラニンと、ピンクと赤の色相を担うフェオメラニンです。 最近まで、先史時代の生物の色の調査は、ユーメラニンの化学的残留物の検出に焦点を当てていましたが、フェオメラニンは地質学的時間にわたってずっと不安定であるため、見つけるのが難しいことが判明しました。
しかし、2016年、SLAC古生物学者Nick Edwardsが率いる研究は、X線技術を使用して、現代の鳥の羽の赤と黒の色素を構成する要素をマッピングできることを示しました。 たとえば、研究者は、特定の方法で硫黄に結合した亜鉛が赤みを帯びたフェオメラニンを示していることを発見しました。 また、硫黄の非存在下での亜鉛は、黒色ユーメラニンの信頼できる指標でした。
「これらの古代動物にこの技術を適用する前に、現代の動物組織を使用して強力な基盤を構築する必要がありました」とエドワーズは説明します。 「これは、化学的特徴を使用して、軟部組織の化石で古代動物の着色をクラックすることの本当に転換点でした。」
Nature Communicationsに公開された新しい研究では、科学者たちは強力なX線で強力なマウスの化石を撃ち、動物の毛皮に保存されている微量金属とどのように相互作用したかを調べました。 そしてチームは、これらの金属が、組織に赤い色素を含む現存の動物の有機化学物質と結合するのと同じ方法で有機化学物質と結合していることを確認できました。 研究者たちは、マウスの背中と側面の毛が赤く、腹が白いことも発見しました。
「かつて鉱物だけを見たところで、今では絶滅種の「生化学的ゴースト」を優しく摘み取ります」と、研究の最初の著者でありマンチェスター大学の自然史の教授であるフィル・マニングは述べています。
重要なことは、他のタイプの化学分析とは対照的に、研究者の方法では化石からサンプルを採取する必要がなかったため、必然的にそれらが損傷することでした。 そして研究の著者は、彼らの発見が専門家が他の絶滅した動物のより鮮明な絵を描くのに役立つと予想しています。
「今、私たちは今後何を探すべきかを理解しています」と、マンチェスター大学の研究共著者で地球化学者であるロイ・ウォゲリウスは説明します。 「そして、私たちの希望は、これらの結果が絶滅した動物の再構築により自信を持ち、それによって進化の研究に別の側面を加えることを意味することです。」
