Ученые из Манчестерского и Бристольского университетов использовали мощное рентгеновское излучение, чтобы заглянуть внутрь скелетов некоторых из наших древнейших родственников позвоночных, разгадав 160-летнюю тайну происхождения наших скелетов.
Скелеты живых позвоночных состоят из четырех различных типов тканей: костей и хрящей (основные ткани, из которых состоит человеческий скелет), а также дентина и эмали (тканей, из которых состоят наши зубы). Эти ткани уникальны, потому что по мере своего развития они минерализуются, придавая скелету прочность и жесткость.
Доказательства ранней эволюции наших скелетов можно найти в группе ископаемых рыб, называемых гетеростраками, которые жили более 400 миллионов лет назад. Среди этих рыб одни из самых древних позвоночных с минерализованным скелетом, которые когда-либо были обнаружены. Ученые давно озадачены тем, из какой именно ткани были сделаны скелеты гетеростраков.
Теперь группа исследователей из Манчестерского университета, Бристольского университета и Института Пауля Шеррера в Швейцарии подробно изучила скелеты гетеростраков с помощью синхротронной томографии: особого типа компьютерной томографии с использованием очень высокой энергии X. -лучи, создаваемые ускорителем частиц. Используя эту технику, команда идентифицировала эту загадочную ткань.
Ведущий исследователь д-р Джозеф Китинг из Манчестерской школы ученых-экологов Земли объяснил: «Скелеты гетеростраков состоят из действительно странной ткани, называемой аспидином. ткани, обнаруженные у позвоночных сегодня. В течение 160 лет ученые задавались вопросом, является ли аспидин переходной стадией в эволюции минерализованных тканей».
Результаты этого исследования, опубликованные в журнале Nature Ecology and Evolution, показывают, что крошечные трубочки представляют собой пустоты, в которых первоначально размещались пучки волокон коллагена, типа белка, обнаруженного в вашей коже и костях.
Эти открытия позволили доктору Китингу исключить все гипотезы о тканях, кроме одной: аспидин является самым ранним свидетельством наличия кости в летописи окаменелостей.
Соавтор, профессор Фил Донохью из Бристольского университета, заключает: «Эти открытия меняют наш взгляд на эволюцию скелета. Когда-то считалось, что аспидин является предшественником минерализованных тканей позвоночных., на самом деле, тип кости, и что все эти ткани, должно быть, развились миллионы лет назад».