Новое исследование, проведенное в Университете Лестера, изменило представление ученых о том, как образуются впечатляющие окаменелости с отпечатавшимися мягкими тканями.
Большинство окаменелостей представляют собой кости, раковины, зубы и другие формы "твердых" тканей, но иногда обнаруживаются редкие окаменелости, в которых сохраняются мягкие ткани, такие как кожа, мышцы, органы и даже иногда глазное яблоко.
Но один аспект этой редкой сохранности, который обеспокоил ученых, заключается в том, почему некоторые внутренние органы окаменевают чаще, чем другие.
По словам Клемента и др., ни одно предыдущее исследование не было направлено на документирование градиентов рН (кислотности), связанных с распадом конкретных анатомических особенностей по мере гниения туши в реальном времени; прошлые эксперименты были направлены на регистрацию колебаний рН вне туши. Поэтому команда решила исправить этот пробел и провести эксперименты на разлагающейся рыбе, документируя изменение градиента рН в течение двух с половиной месяцев.
Доктор Томас Клементс, ныне из Бирмингемского университета, руководил исследованием в то время, когда он был доктором философии в Лестере. Он говорит, что "один из лучших способов превращения мягких тканей в камень - это замена их минералом, называемым фосфатом кальция (иногда называемым апатитом). Ученые десятилетиями изучали фосфат кальция, пытаясь понять, как происходит этот процесс, но один вопрос, который мы просто не понимаем, заключается в том, почему некоторые внутренние органы с большей вероятностью сохранятся, чем другие".
"Мы разработали эксперимент, наблюдая за гниющей рыбой, которая была отвратительной и вонючей, но мы сделали интересное открытие".
Сначала учёные приобрели несколько взрослых особей европейского морского окуня, которые умерли не более 24-36 часов назад. Рыбу держали на льду, чтобы замедлить процесс разложения, но не замораживали, чтобы избежать повреждения клеток. Затем они вставили рН-зонды в различные места каждой тушки морского окуня, чтобы изучить определенные органы: желудок, печень, кишечник и эпиаксиальную мышцу. Пятый зонд использовался для мониторинга рН (водородного показателя окружающей среды на расстоянии от 1 до 2 мм от тушки.
Вся установка была помещена в контейнер, наполненный искусственной морской водой, а контейнер был помещен в большую водяную баню, чтобы колебания температуры были минимальными. Зонды были подключены к внешнему электронному считывающему устройству, данные регистрировались каждые полчаса в течение всего эксперимента.
К 70-му дню тушки полностью распадались, "оставляя фрагменты кожи, чешую, студенистое белое вещество, кости и некоторые неповрежденные плавники", - пишут авторы.
"Органы не создают особой микросреды — все они вместе гниют в своего рода "супе". Это означает, что именно специфический химический состав тканей органов определяет вероятность их превращения в окаменелости".
Одним из лучших примеров таких окаменелостей является осьминог меловой эпохи из вымершего рода Kauppila, обнаруженный в Ливане, возраст которого оценивается по меньшей мере в 94 миллиона лет.
Сара Эббот - профессор палеобиологии и соавтор статьи. Профессор Габботт добавил, что "наблюдение и запись (и обоняние) того, как рыба гниет, возможно, не является научным представлением большинства людей, но для палеонтологов понимание процесса разложения имеет решающее значение для выявления того, какие анатомические особенности животного, вероятно, станут ископаемыми, и как они будут выглядеть".
"Мы были действительно довольны результатами, потому что можем объяснить, например, почему окаменелости часто сохраняют кишечник животного, но никогда не сохраняют его печень".
Источники информации
- Thomas Clements et al, Experimental analysis of organ decay and pH gradients within a carcass and the implications for phosphatization of soft tissues, Palaeontology (2022). DOI: 10.1111/pala.12617
#наука #рыбы #интересные факты #учёные #исследования #открытия