Badacze ci obserwowali gnicie martwych ryb przez 70 dni – dla dobra nauki

Nauka może być czasem brudnym przedsięwzięciem – nie mówiąc już o „obrzydliwym i śmierdzącym”. W ten sposób brytyjscy naukowcy opisali swoje doświadczenia związane z obserwacją zwłok labraksa, które gniły w ciągu 70 dni. W trakcie tego procesu uzyskali fascynujący wgląd w to, jak (i ​​dlaczego) tkanki miękkie narządów wewnętrznych mogą być selektywnie zachowane w zapisie kopalnym, zgodnie z nowy papier Opublikowano w Journal of Paleontology.

Większość skamielin to kości, muszle, zęby i inne formy „twardej” tkanki, ale czasami odkrywane są rzadkie skamieniałości, które zachowują tkanki miękkie, takie jak skóra, mięśnie, organy, a nawet sporadycznie gałka oczna. Mogłoby to powiedzieć naukowcom tak wiele o aspektach biologii, ekologii i ewolucji tak starożytnych organizmów, że same szkielety nie byłyby w stanie przekazać. Na przykład na początku tego roku Twórz badaczy Bardzo szczegółowy model 3D skamieniałości amonitu sprzed 365 milionów lat z Jurajski okres poprzez połączenie zaawansowanych technik obrazowania, Odkryj wewnętrzne mięśnie które nie były obserwowane wcześniej.

„Jednym z najlepszych sposobów, w jaki tkanki miękkie mogą zamienić się w skały, jest zastąpienie ich minerałem zwanym fosforanem wapnia (czasami zwanym apatytem)” Współautor Thomas Clements powiedział: z Uniwersytetu w Birmingham. „Naukowcy od dziesięcioleci badają fosforan wapnia, próbując zrozumieć, jak zachodzi ten proces – ale jedno pytanie, którego nie rozumiemy, dotyczy tego, dlaczego niektóre narządy wewnętrzne wydają się bardziej prawdopodobne niż inne”.

W szczególności mięśnie, żołądek i jelita mają tendencję do „fosforanowania” częściej niż inne narządy, takie jak nerki i gonady. Istnieją dwie powszechne hipotezy, które to wyjaśniają. Po pierwsze, różne narządy ulegają degradacji w różnym tempie, a pH niektórych narządów spadnie poniżej krytycznego progu 6,4. Kiedy te narządy ulegają degradacji, tworzą odrębne mikrośrodowisko pH, które zwiększa możliwość kostnienia tych narządów. W różnych obszarach tej samej tuszy mogą tworzyć się różne minerały.

Druga hipoteza mówi, że biochemia tkanek odgrywa ważną rolę. W szczególności w jamie ciała tworzy się rozproszone środowisko pH, które utrzymuje się aż do pęknięcia tuszy.

Według Klemensa i inni. żadne wcześniejsze badania nie koncentrowały się na dokumentowaniu gradientów pH związanych z rozkładem określonych cech anatomicznych, w których zgnilizna tuszy występuje w czasie rzeczywistym; Wcześniejsze eksperymenty koncentrowały się na rejestrowaniu wahań pH poza tuszą. Zespół postanowił więc skorygować tę lukę i przeprowadzić eksperymenty na rozkładających się rybach, dokumentując zmiany gradientu pH w ciągu dwóch i pół miesiąca.

Po pierwsze, jak najszybciej po śmierci (nie później niż 24-36 godzin) kupili od lokalnego sprzedawcy ryb kilka dorosłych labraksów europejskich. Ryby trzymano na lodzie w celu powolnego rozkładu, ale nie zamrażano, aby uniknąć uszkodzenia komórek. Następnie umieścili czujniki pH w różnych miejscach na każdej z sześciu tusz labraksa, aby namierzyć określone narządy: żołądek, wątrobę, jelita i mięsień przyosiowy. Piątą sondę zastosowano do monitorowania pH otaczającego środowiska między 1 a 2 mm tuszy.