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化石化した血液に感染した蚊が初めて発見される

映画ジュラシック・パークが、 mberに閉じ込められた古代の蚊で見つかった血液から恐竜をクローン化する方法を空想してから20年、化石収集者は同様の標本を探し求めてきました。 長年にわたり、科学者のいくつかの異なるグループは、腹部に閉じ込められた古代の血液を持つ化石化した蚊を見つけると主張しましたが、これらのチームの発見のそれぞれは、順番に、エラーまたは汚染の結果であることが判明しました。

今日、ようやくそのような標本、すなわちモンタナ州北西部で約4, 600万年間シェール岩に保存された血液が充満した蚊がいることが発表されました。 発見について最も驚くべきことは? それは30年前にアマチュアの化石ハンター、Kurt Consteniusという名前の地質学の大学院生によって作られ、地下に座り、最近アメリカ西部で化石を収集するために働いていたDale Greenwaltという退職生化学者によってのみ認識されました。スミソニアン自然史博物館。

標本は、今日、全米科学アカデミーの論文集で博物館の研究者および昆虫学者ラルフ・ハルバッハとともに出版された論文「グリーンウォルト」に記載されており、trapではなく石に閉じ込められており、(残念ながらジュラシックパーク愛好家にとっては)満たされるのに十分ではありません恐竜の血で。 しかし、腹部に血液がある化石化した蚊を発見したのは初めてです。

キシェン層 氷河国立公園の近くのモンタナ州北西部にある標本が発見されたキシェン層。 (写真:Dale Greenwalt)

岩に覆われた標本は、もともとアリゾナ大学で地質学の修士号を追求していたコンステニウスが、北西部のキシェン層で両親との化石狩り旅行中に数百の化石化した昆虫を発見した80年代初期に発掘されましたグレイシャー国立公園の近くのモンタナ。 それ以来、彼らは化石をモンタナ州ホワイトフィッシュの地下室の箱に入れたままにしておき、ほとんど忘れていました。

2006年に博物館でボランティア活動を開始し、古生物学部門の標本をカタログ化したGreenwaltに入ります。 2008年、彼は毎年夏にキシェネンから化石を収集するという独自のプロジェクトに着手しました。これは、一部には、昆虫進化の教科書で、科学文献には厳密に記載されていなかったコンステニウスの発見についてのちょっとした言及を読んだためです。

それ以来、Greenwaltは14種類の昆虫から数千の標本を収集しました。 収集場所は遠隔地にあります。公園の境界に沿って流れるフラットヘッド川をラフティングし、川がキシェン層の岩の層を切り倒す場所まで運ばなければなりません。約4600万年前の始新世の時代。

「それは恐らく世界で最高の化石昆虫サイトです」と彼は言います。状況のまれな組み合わせ-細粒堆積物の薄い層と酸素の不足-は「気が遠くなるほど」そこで働いて、彼は多くの重要な発見を行い、2つの新しい昆虫種の説明につながった標本を集めました(pdf)。

グリーンウォルトがホワイトフィッシュでコンステニウスの家族と出会い、彼の作品について説明した後、彼らは化石コレクションを博物館に寄付することにしました。 彼が箱の化石の目録作成を開始し、この特定の標本に出会いました。 彼は薄い頁岩に閉じ込められた蚊の暗く不透明な腹部に4600万年前の血液が含まれているのではないかと疑っていました。

博物館の鉱物科学研究所のスタッフは、エネルギー分散型X線分光法など、多くの技術を使用して標本を近くでスキャンしました。 「私たちが最初に見つけたのは、腹部に鉄がぎっしり詰まっているということです。これは、血液から期待されることです」とグリーンウォルトは言います。 さらに、二次イオン質量分析計を使用した分析 ヘムの存在を明らかにしました。ヘムは、赤血球に独特の色を与え、体全体に酸素を運ぶことができる化合物です。 化石の他の場所にこれらの化合物がないことを示した他のテスト。

調査結果は、血液が昆虫の内部に保存されたという決定的な証拠となります。 しかし、この時点では、科学者は、生き物の化石化した血液が蚊の腹部を満たしているかどうかを知る方法がありません。 それは、DNAがあまりにも急速に分解して、おそらく石に閉じ込められた4, 600万年(または、a色)に生き残るためです。 最近の研究では、理想的な条件下であっても、半減期が約521年であることがわかっています。

これは、たとえ古代の生き物のDNAを奇跡的に持っていたとしても、現在、 ジュラシックパークと同様のクローニングが現実になるのを妨げる技術的な問題が山ほどあるということです。 DNA断片から完全なゲノムを組み立てるには、ゲノム全体がどのように見えるのかを理解する必要があり(この場合はありません)、それを生きた呼吸する動物に変えるには、そのDNAを卵子に入れる必要がありますそもそも私たちが知らない謎の生き物と非常に密接に関連する生物種。

したがって、悲しいことに、復活した古代の生き物はこの新しい発見のおかげで自由に歩き回ることはありません。 それでも、この発見は科学的に重要であり、科学者が採血昆虫の進化をよりよく理解するのに役立ちます。 以前は、科学者が発見した血に吸われた蚊に最も近いものは、腹部にマラリア原虫の残骸がある蚊でした(pdf)。 それは蚊が1500万〜2千万年前に血液を食べたという間接的な証拠を提供しますが、この新しい発見は吸血行動の最も古い直接的な証拠を表しています。 また、ヘムなどの生体分子が化石記録の一部として生き残ることができることを初めて示しています。

化石化した血液に感染した蚊が初めて発見される