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mercoledì 23 ottobre 2013

E' stata trovata per la prima volta una zanzara fossile piena di sangue.



I test dimostrano che una zanzara ritrovata nel Montana e morta 46 milioni di anni fa, contiene dentro di se' il sangue di una antica creatura sconosciuta.

Nei 20 anni da quando il film "Jurassic Park" suggerì che i dinosauri potrebbero venire clonati da sangue trovato in antiche zanzare conservate nell'ambra, i collezionisti di fossili si sono messi alla caccia di un simile esemplare. Nel corso degli anni, diversi gruppi di scienziati hanno affermato di aver trovato una zanzara fossilizzata con antico sangue intrappolato nel suo addome, ma ognuna di queste "scoperte", si è rivelata essere il risultato di un errore o di una contaminazione.

Oggi è stato annunciato che finalmente abbiamo un tale reperto: una zanzara piena di sangue preistorico, che è stata conservata in una roccia di scisto per circa 46 milioni di anni, è stata ritrovata in una località nel nord-ovest del Montana.
La cosa più sorprendente? La scoperta è stata fatto trent'anni fa da un paleontologo diletante, uno studente laureando in geologia di nome Kurt Constenius. Il reperto era conservato in un seminterrato, e la sua importanza è stato riconosciuta solo recentemente da un biochimico in pensione di nome Dale Greenwalt che era incaricato di raccogliere fossili negli Stati Uniti occidentali per conto dello Smithsonian Museum of Natural History.

L'esemplare, descritto in un articolo che Greenwalt ha pubblicato con il ricercatore ed entomologo Ralph Harbach, oggi agli Atti della National Academy of Sciences, è intrappolato nella pietra, non nell'ambra, e (purtroppo per gli appassionati di Jurassic Park) non è abbastanza vecchio per avere al suo interno sangue di dinosauro. Ma è la prima volta che si trova una zanzara fossilizzata con del sangue nel suo ventre.

Il fossile fu ritrovato durante i primi anni '80, quando Constenius, che poi conseguì la laurea in geologia presso l'Università dell'Arizona, trovò centinaia di insetti fossilizzati durante i suoi fine settimana dedicati alla caccia ai fossili insieme ai suoi genitori alla Kishenehn Formation, nel nord-ovest del Montana, vicino al Glacier National Park. Negli anni successivi, la famiglia ha semplicemente lasciato i fossili deposti in scatole nella propria cantina a Whitefish, Montana, e in gran parte si sono dimenticati di loro.

Ad un certo punto entra in scena Greenwalt, che ha iniziato il suo volontariato presso il museo nel 2006, con la catalogazione di esemplari per il reparto di Paleobiologia. Nel 2008, ha intrapreso il suo progetto personale di raccolta di fossili del Kishenehn ogni estate, in parte perché aveva letto in un libro di testo sull'evoluzione degli insetti la menzione delle scoperte di Constenius, che non erano mai stata rigorosamente descritte nella letteratura scientifica.

Negli anni successivi, Greenwalt ha raccolto migliaia di esemplari di 14 diversi ordini di insetti. Il luogo di raccolta è remoto: doveva percorrere in gommone il fiume Flathead, che scorre lungo il confine del parco, fino ad arrivare in un luogo dove il fiume ha tagliato i diversi strati di roccia della Formazione Kishenehn, che comprende gli scisti che formavano il fondo di un lago durante dell'Eocene, circa 46 milioni di anni fa.

"Si tratta di un fantastico sito dove trovare insetti fossili, senza dubbio uno dei migliori al mondo," dice Greenwalt, notando che per una rara combinazione di circostanze, il depositarsi di strati sottili di sedimenti a grana fine e la mancanza di ossigeno ha portato ad un "impressionante grado di conservazione." Lavorando in questo sito, ha fatto una serie significativa di ritrovamenti, raccogliendo campioni che hanno portato alla descrizione di due nuove specie di insetti.

Successivamente Greenwalt ha incontrato la famiglia Constenius a Whitefish e descritto loro il suo lavoro, ed essi hanno deciso di donare la loro collezione di fossili al museo. Quando Greenwalt ha iniziato  la catalogazione delle cassette di fossili si è imbattuto in questo particolare esemplare, "ho subito notato che era chiaramente diverso," ci dice. Sospettava che il ventre scuro opaco della zanzara, intrappolata in un sottile pezzo di scisto, potesse contenere sangue vecchio di 46 milioni di anni.

Il personale del laboratorio di scienze minerarie del museo ha usato una serie di tecniche per analizzare il campione, tra cui la spettroscopia a raggi X. "La prima cosa che abbiamo scoperto è che l'addome della zanzara è pieno zeppo di ferro, che è quello che ci si aspetta se c'è del sangue", dice Greenwalt. Inoltre, l'analisi con uno spettrometro di massa agli ioni secondari ha rivelato la presenza di eme, il composto che dà ai globuli rossi il loro colore distintivo e permette loro di trasportare l'ossigeno attraverso il corpo. Altri test hanno dimostrato l'assenza di questi composti nel resto del fossile.

I risultati servono come prova definitiva che il sangue è rimasto conservato dentro l'insetto. Ma a questo punto, gli scienziati non hanno alcun modo di sapere a quale creatura apparteneva il sangue che riempie l'addome della zanzara. Questo perché il DNA si degrada troppo rapidamente per sopravvivere 46 milioni di anni intrappolato nella pietra (o nell'ambra, se è per questo). Recenti ricerche avevano stimato per il DNA una emivita circa 521 anni, anche in condizioni ideali.

Questo significa che, anche se riuscissimo ad estrarre miracolosamente il DNA di questa creatura antica, in questo momento ci sono un sacco di problemi tecnici che impediscono di clonarla come è accaduto nel film Jurassic Park. Assemblare un genoma completo da frammenti di DNA ci impone di avere una comprensione di come fosse il genoma integro (che in questo caso non abbiamo); e trasformare tutto questo in un animale vivo che respira necessiterebbe di porre questo materiale genetico in un ovulo di una specie strettamente imparentata alla creatura misteriosa, la cui razza ci è ignota.

Così, purtroppo, per il momento nessuna antica creatura potrà risorgere e vagare libera grazie a questa nuova scoperta. Eppure, la scoperta è scientificamente significativa, perchè sta' aiutando gli scienziati a capire meglio l'evoluzione degli insetti che si nutrono di sangue. In precedenza, la cosa più vicina ad una zanzara piena di sangue che gli scienziati avevano trovato era una zanzara con resti del parassita della malaria all'interno del suo addome. Anche se questo fornisce una prova indiretta che le zanzare si nutrivano di sangue 15-20 milioni di anni fa, questa nuova scoperta rappresenta la più antica testimonianza diretta di un animale che si nutre succhiando il sangue. Inoltre mostra per la prima volta che le molecole biologiche come l'eme possono sopravvivere come parte di un reperto fossile.

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