Kuvittele tämä

Olet tutkija. Edessäsi on 66 miljoonaa vuotta vanha Tyrannosaurus rexin kylkiluu. Olet nähnyt tuhansia fossiileja. Tiedät miten asiat toimivat — luut fossilisoituvat, mutta pehmeät kudokset kuten iho, lihakset ja verisuonet? Ne hajoavat melko nopeasti kuoleman jälkeen. Näin se decomposeerio toimii.

Ja sitten katsoat Scotty-nimisen rexinkylkiluun sisään, ja siellä se on: verkosto fossilisoituneita verisuonia. Edelleen ehjinä. Edelleen täynnä salaisuuksia siitä hetkestä, kun tämä dinosaurus vielä eli.

Joo, minäkin menettäisin malttini.

Tutustu Scottyyn (ei se toinen)

Scotty on virallisesti suurin koskaan löydetty Tyrannosaurus rex. Se löytyi Saskatchewanin Frenchman River Valleystä Royal Saskatchewan Museum -tiimien toimesta. Tämä otus eli noin 66 miljoonaa vuotta sitten — aivan dinosaurusten aikakauden lopulla, juuri ennen kuuluisaa asteroidia.

Vuosien ajan Scotty istui museoiden kokoelmissa, tutkittavana ja ihailtavana vaikuttavan kokonsa vuoksi. Mutta kukaan ei tiennyt, että todellinen aarre oli piilossa yhden kylkiluun sisällä.

"Voitolla lotossa" -löytö

Kun tutkijat ensimmäistä kertaa havaitsivat säilyneitä verisuonia tuon kylkiluun sisältä, he eivät oikein uskoneet silmiään. Eräs tutkijoista, Regina-yliopiston Mauricio Barbi, kutsui sitä "kuin loton voittamiseksi".

Ja rehellisesti? Eikä se ole liioittelua.

Ajattele mitä kaikkea pitää tapahtua, jotta pehmeät kudokset selviävät 66 miljoonaa vuotta. Scotty kuoli, ja ruumis päätyi suolaiseen suoalueelle. Nämä tietyt olosuhteet — tuo tarkka kemiallinen ympäristö — hidastivat hajoamista juuri sen verran, että se mikä olisi pitänyt jo kadota, säilyi.

Mutta tässä tulee se todella hurja juttu: nuo verisuonet eivät olleet säilyneet sattumalta. Ne olivat aktiivisesti muodostumassa osana paranemisprosessia Scottyn kuollessa. Tämä dinosaurus oli murtanut kylkiluunsa, ja sen keho oli korjausprosessin keskellä, kun elämä päättyi.

Miten näet fossiilin sisään rikkomatta sitä?

Tässä kohtaa tiede menee todella mielenkiintoiseksi.

Tiimi käytti neutronikuvausta — tarkemmin sanottuna Oak Ridge National Laboratoryn tiloissa — kurkistaakseen Scottyn kylkiluun sisään vahingoittamatta sitä. Ajattele sitä lääketieteellisen kuvantamisen kaltaisena, mutta paljon tehokkaampana ja erityisesti materiaalitiedettä varten suunniteltuna.

Miksi neutronit? Yksinkertaistettuna: neutronit ovat erinomaisia havaitsemaan kevyitä alkuaineita, erityisesti vetyä. Ja missä on paljon vetyä? Pehmeissä kudoksissa. Verisuonissa. Siinä, mikä yleensä katoaa fossilisaatiossa.

He käyttivät myös röntgenkuvausta, joka toimii eri tavalla — se on parempi näyttämään raskaampia alkuaineita ja tiheämpiä rakenteita. Yhdistämällä useita kuvantamistekniikoita tutkijat rakensivat kokonaisvaltaisen kuvan siitä, mitä tuon luun sisällä oli tapahtunut.

Jerit Mitchell, tohtoriopiskelija joka oli itse asiassa kandidaatin opiskelija kun projekti alkoi, havaitsi verisuonet ensimmäisen kerran vuonna 2020 käyttämällä mikro-CT-kuvausta. Kun he tiesivät että jotain oli siellä, tutkimus vain laajeni.

Lääketieteellinen historiankirjoitus luussa

Tässä mitä kuvaus paljasti:

Scottyn kylkiluu murtui (luultavasti jossain muinaisessa taistelussa tai onnettomuudessa), ja rautapitoinen veri tulvi vamma-alueelle. Paranemisprosessi käynnistyi, ja uusia verisuonia alkoi muodostua — täsmälleen samoin kuin tapahtuu omassa kehossasi kun loukkaat itsesi.

Mutta Scotty kuoli ennen paranemisen valmistumista.

Murtuma oli yhä korjaantumassa, kun tämä valtava dinosaurus veti viimeisen henkäyksensä. Emme tiedä mikä sen tappoi — vamma saattoi myötävaikuttaa, tai kyseessä oli jotain muuta. Mutta 66 miljoonan vuoden ajan tuo paranemishetki on ollut jäätyneenä luun sisällä, odottamassa tarpeeksi kehittynyttä teknologiaa nähdäkseen sen.

Miksi tällä on väliä?

Jokainen fossiili on "pieni hetkittäinen kuva menneisyydestä", kuten eräs tutkija asian ilmaisi. Mutta useimmat kuvat näyttävät vain luita — muinaisen elämän runkoa.

Tämä? Tämä on jotain aivan muuta.

Säilyneet verisuonet avaavat ikkunan todellisiin biologisiin prosesseihin. Voimme nähdä miten dinosaurusten kehot reagoivat vammoihin, miten niiden paraneminen vertautuu nykyeläimiin, ja millaiset olosuhteet mahdollistivat tällaisten herkkien rakenteiden säilymisen.

Marcella Berg, yksi mukana olleista tutkijoista, sanoi jotain mikä jäi mieleen: "Paloittelemalla vihjeitä yhteen ymmärrämme menneisyyttä ja miten asiat voivat kehittyä tulevaisuudessa."

Se todella tiivistää sen, eikö? Emme vain kaiva esiin vanhoja luita. Luemme niihin kirjoitettuja tarinoita.

Mitä seuraavaksi?

Tiimi jatkaa Scottyn ja alueen muiden fossiilien tutkimista näillä edistyneillä kuvantamistekniikoilla. He tutkivat kaikkea fossilisoituneesta meripihasta dinosaurusten suomuihin, aina etsien lisää niitä harvinaisia säilymisikkunoita jotka mahdollistavat näkemisen luiden takaa.

Ja rehellisesti? Rakastan että tähän tarinaan sisältyy jatko-opiskelija, joka aloitti kandidaatin opiskelijana ja jatkoi kun hänen skannauksissaan näkyi jotain epätavallista. tiede ei aina toimi näin — joskus outoja tuloksia sivuutetaan. Mutta Mitchell jatkoi kaivamista, ja nyt opimme asioita T. rexin biologiasta joita kukaan ei osannut kuvitella mahdolliseksi.

Scotty opettaa yhä salaisuuksia, 66 miljoonaa vuotta myöhemmin.