کشف رنگدانه در فسیل ۱۰ میلیون ساله یک قورباغه سر سرخ

دیرینه‌شناسان فسیل‌های قورباغه‌ای سر سرخ (redhead) با قدمت ۱۰ میلیون ساله را یافته‌اند.

به نقل از آی‌ای، دیرینه‌شناسان دانشگاه کالج کورک (UCC) در حال مطالعه فسیل‌های قورباغه‌های ۱۰ میلیون ساله بودند که شواهدی از رنگدانه‌ای پیدا کردند که مسئول رنگ قرمز است. این اولین شواهد مولکولی از وجود فائوملانین (pheomelanin) -رنگدانه‌ای که رنگ زنجبیل را تولید می‌کند -در فسیل‌هاست.

دکتر تیفانی اسلیتر، دیرینه‌شناس و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: این یافته بسیار هیجان انگیز است، زیرا دیرینه شناسان را در جایگاه بهتری برای تشخیص رنگدانه‌های مختلف ملانین در فسیل‌های بیشتر قرار می‌دهد.

تکامل رنگدانه‌ها

این یک عنصر حیاتی به درک ما از تکامل رنگدانه‌ها در قلمروی حیوانات اضافه می‌کند. با این حال در انسان‌ها، افرادی که به طور ذاتی مقادیر زیادی فائوملانین تولید می‌کنند، معمولاً مو‌های قرمز یا بلوند، کک و مک و پوستی روشن دارند.

از آنجایی که فائوملانین از پوست در برابر اشعه فرابنفش محافظت نمی‌کند، افرادی که فائوملانین بیشتری دارند، خطر بیشتری را در مورد آسیب پوستی ناشی از قرار گرفتن در معرض نور خورشید تحمل می‌کنند.

ملانین یک اصطلاح گسترده برای گروهی از رنگدانه‌های طبیعی موجود در بسیاری از موجودات زنده است. ملانین مشتق شده از اسید آمینه تیروزین است، با این حال از اسید‌های آمینه ساخته نشده است و یک پروتئین نیست.

فسیل‌ها همواره در اثر گرما و فشار در طول مدت مدفون ماندن تغییر می‌کنند، اما این بدان معنا نیست که ما تمام اطلاعات زیست مولکولی اصلی را از دست می‌دهیم.

پروفسور مک نامارا نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: آزمایش‌های فسیلی ما کلید درک شیمی فسیل‌ها بود و ثابت کرد که ردپایی از مولکول‌های زیستی می‌توانند از پخته شدن در طول فرآیند فسیل‌سازی زنده بمانند.

فائوملانین اکنون برای حیوانات، سمی است

شواهد فسیلی فائوملانین مبهم بوده است. برای اینکه پژوهشگران پیشینه فسیلی ملانین را درک کنند، ضروری است که بتوانند نشانه‌های معتبر ملانین‌های فسیلی را شناسایی کرد و از اثرات سال‌های سال فسیل شدن متمایز کرد.

این مطالعه نشان می‌دهد که مونومر‌های فائوملانین می‌توانند از این همه مدت گذر زمان جان سالم به در ببرند.

این تیم آزمایش‌های آزمایشگاهی را روی پر‌هایی با رنگ‌های مختلف انجام دادند تا بفهمند رنگدانه‌های فائوملانین چگونه در طی فرآیند فسیل‌سازی تخریب می‌شوند.

این تیم از پر‌های سفید استفاده کردند، زیرا مطالعات قبلی نشان داده است که پر‌های سفید می‌تواند حاوی مقادیر بسیار کمی از رنگدانه‌های غیر ملانین باشند.

آن‌ها همچنین از پر‌های سیاه استفاده کردند که وقتی به مدت یک ساعت در دمای ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند، منجر به کاهش چشمگیر نشانگر‌های ملانین کلی شد.

دکتر تیفانی اسلیتر می‌گوید: این کار تصویر دقیق‌تری از رنگ حیوانات باستانی ترسیم می‌کند و به سوالات مهم در مورد تکامل رنگ‌ها در حیوانات پاسخ می‌دهد.

دانشمندان هنوز نمی‌دانند که چگونه یا چرا فائوملانین برای حیوانات تکامل یافته است، چرا که برای آن‌ها سمی است، اما سوابق فسیلی ممکن است این راز را فاش کند.

پروفسور مک نامارا نیز می‌گوید: زمانی که تغییرات شیمیایی در طول فرآیند فسیل‌سازی را در نظر بگیریم، پتانسیل بسیار زیادی برای کشف تکامل بیوشیمیایی حیوانات با استفاده از سوابق فسیلی وجود دارد.

این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.