Îmbrăcată perfect în pantaloni albastru Capri și cu un top fără mâneci, cu părul lung care îi curge pe umeri goi, Mary Schweitzer stă la microscop într-un laborator slab, cu fața luminată doar de un ecran strălucitor al computerului care arată o rețea de vase subțiri și ramificate. Așa este, vasele de sânge. De la un dinozaur. "Ho-ho-ho, sunt încântat, " chicoti ea. „Sunt, parcă, foarte încântat.”
Continut Asemanator
- Oamenul de știință din spatele „Lumii jurasice”, Jack Horner, dezmembrează remorcul înfiorător al filmului
- Mușcătura periculoasă și mortală a Tyrannosaurus Rex
- Descendenți vii ai dinozaurilor
După 68 de milioane de ani în pământ, un Tyrannosaurus rex găsit în Montana a fost săpat, osul picioarelor i s-a rupt în bucăți, iar fragmente au fost dizolvate în acid în laboratorul lui Schweitzer de la Universitatea de Stat din Carolina de Nord din Raleigh. „Fasole mișto”, spune ea, privind imaginea de pe ecran.
Era o veste mare, într-adevăr anul trecut, când Schweitzer a anunțat că a descoperit vase de sânge și structuri care arătau ca niște celule întregi în acel os T. T. rex - prima observație de acest fel. Găsirea colegilor uimiți, care nu și-au imaginat niciodată că poate supraviețui chiar o urmă de țesut dinozaur încă moale. La urma urmei, după cum vă va spune orice manual, atunci când un animal moare, țesuturile moi, cum ar fi vasele de sânge, mușchii și pielea se degradează și dispar în timp, în timp ce țesuturile dure precum osul pot dobândi treptat minerale din mediu și pot deveni fosile. Schweitzer, unul dintre primii oameni de știință care a folosit instrumentele biologiei celulare moderne pentru a studia dinozaurii, a susținut înțelepciunea convențională arătând că unele fosile dure de roci vechi de zeci de milioane de ani pot avea resturi de țesuturi moi ascunse în interiorul lor. „Motivul pentru care nu s-a descoperit până acum este faptul că niciun paleontolog cu gândire corectă nu ar face ceea ce a făcut Mary cu exemplarele sale. Nu facem tot acest efort să săpăm aceste lucruri din pământ pentru a le distruge în acid ”, spune paleontologul dinozaur Thomas Holtz Jr., de la Universitatea Maryland. „Este o știință grozavă”. Observațiile ar putea arunca o nouă lumină asupra modului în care au evoluat dinozaurii și modul în care au funcționat mușchii și vasele de sânge. Și noile descoperiri ar putea ajuta la soluționarea unei dezbateri de lungă durată cu privire la dacă dinozaurii au fost războiți, înflorați la rece - sau ambele.
Între timp, cercetările lui Schweitzer au fost deturnate de creațiștii „pământeni tineri”, care insistă că țesutul moale dinozaur nu ar putea supraviețui milioane de ani. Ei susțin că descoperirile ei susțin credința lor, pe baza interpretării lor despre Geneză, că pământul are doar câteva mii de ani. Desigur, nu este neobișnuit ca un paleontolog să se deosebească de creaționisti. Însă, atunci când creaționistii prezintă greșit datele lui Schweitzer, o iau personal: se descrie „creștină completă și totală”. Pe un raft din biroul ei se află o placă care poartă un verset din Vechiul Testament: „Căci știu planurile pe care le am pentru tine, ”, Declară Domnul, „ intenționează să te prosperă și să nu-ți facă rău, intenționează să-ți ofere speranță și viitor. ”
S-ar putea ca abordarea neortodoxă a lui Schweitzer a paleontologiei să poată fi urmărită pe calea ei de giratoriu. Crescând în Helena, Montana, a trecut printr-o fază în care, ca mulți copii, a fost fascinată de dinozauri. De fapt, la 5 ani a anunțat că va fi paleontolog. Dar mai întâi a obținut o diplomă universitară în tulburări de comunicare, s-a căsătorit, a avut trei copii și a învățat pe scurt biologia remedială la liceeni. În 1989, la o duzină de ani după absolvirea facultății, a participat la o clasă la Universitatea de Stat din Montana, predată de paleontologul Jack Horner, de la Muzeul Rockies, acum afiliat al Smithsonian Institution. Prelegerile au domnit pasiunea ei pentru dinozauri. Curând după aceea, a vorbit într-o poziție de voluntar în laboratorul lui Horner și a început să urmeze un doctorat în paleontologie.
Inițial, a crezut că va studia cum diferă structura microscopică a oaselor dinozaurului, în funcție de cât cântărește animalul. Dar apoi a venit incidentul cu petele roșii.
În 1991, Schweitzer încerca să studieze felii subțiri de oase de la un T. rex de 65 de milioane de ani. Ea a avut greutăți pentru a obține feliile să se lipească de o lamelă de sticlă, așa că a căutat ajutorul unui biolog molecular la universitate. Biologul, Gayle Callis, s-a întâmplat să ducă diapozitivele la o conferință veterinară, unde a pus la dispoziție mostrele antice pentru ca alții să se uite. Unul dintre veterinari s-a dus la Callis și a spus: „Știți că aveți globule roșii în acel os?” Destul de sigur, la microscop, s-a părut că osul era umplut cu discuri roșii. Ulterior, Schweitzer își amintește: „M-am uitat la acest lucru și m-am uitat la acest lucru și m-am gândit că nu se poate. Celulele roșii nu se păstrează.
Schweitzer a arătat diapozitivul către Horner. „Când a găsit pentru prima dată structurile cu aspect de celule roșii din sânge, am spus: Da, așa arată”, își amintește mentorul ei. El a crezut că este posibil să fie globule roșii, dar i-a oferit câteva sfaturi: „Acum vedeți dacă puteți găsi unele dovezi care să demonstreze că nu sunt acestea.”
Ceea ce a găsit în schimb a fost o dovadă de heme în oase - sprijin suplimentar pentru ideea că sunt globule roșii. Heme este o parte a hemoglobinei, proteina care transportă oxigenul în sânge și dă culoarea globulelor roșii. „M-a făcut foarte curioasă în ceea ce privește conservarea excepțională”, spune ea. Dacă particule din acel dinozaur au putut să stea în jur de 65 de milioane de ani, poate că manualele au greșit în ceea ce privește fosilizarea.
Schweitzer tinde să se autodepășească, afirmând că este lipsit de speranță la calculatoare, la laborator și la discuții cu străinii. Dar colegii o admiră, spunând că este hotărâtă și muncește și a stăpânit o serie de tehnici de laborator complexe care depășesc competențele majorității paleontologilor. Și a pune întrebări neobișnuite a luat foarte mult tupeu. „Dacă o îndreptați într-o direcție și spuneți, nu mergeți așa, ea este genul de persoană care va spune, de ce? - Și merge și o testează singură”, spune Gregory Erickson, un paleobiolog la Universitatea de Stat din Florida. . Schweitzer își asumă riscuri, spune Karen Chin, o paleontologă a Universității din Colorado. „Ar putea fi un profit mare sau ar putea fi doar un fel de proiect de cercetare în hoh.”
În 2000, Bob Harmon, șeful echipajului de câmp de la Muzeul Stâncilor, își mânca prânzul într-un îndepărtat canion din Montana, când își ridică privirea și văzu un os ieșit dintr-un perete de stâncă. Osul respectiv s-a dovedit a fi o parte din ceea ce poate fi cel mai bine conservat T. rex din lume. În următoarele trei veri, muncitorii s-au tăiat la dinozaur, îndepărtându-l treptat de pe fața stâncii. L-au numit B. rex în onoarea lui Harmon și l-au poreclit Bob. În 2001, au înfipt în ipsos o secțiune a dinozaurului și a murdăriei din jur pentru a-l proteja. Pachetul cântărea peste 2000 de kilograme, ceea ce s-a dovedit a fi chiar peste capacitatea elicopterului lor, așa că l-au împărțit la jumătate. Una dintre oasele picioarelor lui B. rex a fost spartă în două bucăți mari și mai multe fragmente - exact ceea ce Schweitzer avea nevoie pentru explorările sale la scară micro.
S-a dovedit că Bob fusese numit greșit. „Este o fată și este însărcinată”, își amintește Schweitzer spunându-i tehnicianului de laborator când privea fragmentele. Pe suprafața goală din interiorul femurului, Schweitzer a găsit resturi de os care au dat o cantitate surprinzătoare de informații despre dinozaurul care le-a făcut. Oasele pot părea la fel de stabile ca piatra, dar de fapt sunt în continuu flux. Femeile însărcinate folosesc calciu din oasele lor pentru a construi scheletul unui făt în curs de dezvoltare. Înainte ca păsările de sex feminin să înceapă să depună ouă, ele formează o structură bogată în calciu numită os medular pe interiorul piciorului și alte oase; ei atrag pe ea în timpul sezonului de reproducere pentru a face coji de ouă. Schweitzer studiase păsările, așa că știa despre osul medular și asta a imaginat că vede în acel specimen T. rex.
Majoritatea paleontologilor sunt de acord acum că păsările sunt rudele cele mai apropiate ale dinozaurilor. De fapt, ei spun că păsările sunt dinozauri - dinozauri colorați, incredibil de diversi, drăguți. Terropodul pădurilor jurasice trăiește în coșul de aur, vizitând hrănitorul din curte, țucanele tropice și struțurile înfipt în toată savana africană.
Pentru a-i înțelege osul dinozaurului, Schweitzer a apelat la două dintre cele mai primitive păsări vii: strucurile și emusul. În vara anului 2004, ea a cerut mai multor crescători de struți pentru oase feminine. A sunat un fermier, luni mai târziu. „Mai ai nevoie de doamna asta de struț?” Pasărea moartă a fost în găleata buldoexerului de câteva zile în căldura din Carolina de Nord. Schweitzer și doi colegi au strâns un picior din carcasa aromată și l-au condus înapoi la Raleigh.
Din câte știe cineva, Schweitzer avea dreptate: Bob dinozaurul avea într-adevăr un magazin de os medular când a murit. O lucrare publicată în Science în iunie trecută prezintă imagini la microscop cu os medular de struț și emu cot la cot cu os dinozaur, care prezintă caracteristici aproape identice.
În cursul testării unui fragment de os B. rex, Schweitzer a cerut tehnicianului ei de laborator, Jennifer Wittmeyer, să îl pună în acid slab, care dizolvă încet osul, inclusiv osul fosilizat, dar nu și țesuturile moi. Într-o noapte de vineri din ianuarie 2004, Wittmeyer era în laborator, ca de obicei. A scos un cip fosil care a fost în acid timp de trei zile și l-a pus la microscop pentru a face o poză. „[Cip-ul] a fost curbat atât de mult, nu l-am putut pune în evidență”, își amintește Wittmeyer. A folosit forcepsul pentru a o aplatiza. „Mi s-a scufundat forcepsul în ea, a făcut puțină indentare și s-a retras în sus. Am fost ca, oprește-l! ”În cele din urmă, prin iritarea ei, și-a dat seama ce are: un fragment de țesut moale dinozaur rămas în urmă când osul mineral din jurul său s-a dizolvat. Deodată Schweitzer și Wittmeyer au avut de-a face cu ceva pe care nimeni altcineva nu l-a mai văzut. De câteva săptămâni, a spus Wittmeyer, era ca Crăciunul în fiecare zi.
În laborator, Wittmeyer scoate acum o farfurie cu șase compartimente, fiecare ținând un pic de maronie de țesut într-un lichid limpede și îl pune sub lentila microscopului. În interiorul fiecărei exemplare se găsește o rețea fină de vase ramificate aproape clare - țesutul unei femele Tyrannosaurus rex care se plimba prin păduri în urmă cu 68 de milioane de ani, pregătindu-se să depună ouă. În apropiere, vasele de sânge din acea T. rex și verii ei de struț seamănă remarcabil. În interiorul vaselor de dinozaur sunt lucruri pe care Schweitzer le numește diplomatic „microstructuri rotunde” în articolul din jurnal, dintr-o abundență de precauție științifică, dar sunt roșii și rotunde, iar ea și alți oameni de știință bănuiesc că sunt globule roșii.
Desigur, ceea ce toată lumea dorește să știe este dacă ADN-ul ar putea pândi în țesutul respectiv. Wittmeyer, din multă experiență cu presa de la descoperire, numește această „întrebare groaznică” - indiferent dacă lucrarea lui Schweitzer deschide drumul către o versiune din viața reală a Parcului Jurasic al science-fiction, unde dinozaurii erau regenerați din ADN-ul păstrat în chihlimbar. Dar ADN-ul, care poartă scenariul genetic pentru un animal, este o moleculă foarte fragilă. De asemenea, este ridicol de greu de studiat, deoarece este atât de ușor contaminat cu materiale biologice moderne, cum ar fi microbii sau celulele pielii, în timp ce sunt îngropate sau după ce au fost dezgropate. În schimb, Schweitzer și-a testat probele de țesut dinozaur pentru proteine, care sunt puțin mai dure și mai ușor de distins de contaminanți. Mai exact, ea a căutat colagen, elastină și hemoglobină. Colagenul constituie o mare parte a schelei osoase, elastina este înfășurată în jurul vaselor de sânge și hemoglobina transportă oxigen în globulele roșii.
Deoarece machiajul chimic al proteinelor se schimbă prin evoluție, oamenii de știință pot studia secvențele de proteine pentru a afla mai multe despre modul în care au evoluat dinozaurii. Și pentru că proteinele fac toate lucrurile în organism, studierea lor ar putea ajuta într-o zi oamenii de știință să înțeleagă fiziologia dinozaurilor - modul în care au funcționat mușchii și vasele de sânge, de exemplu.
Proteinele sunt mult prea mici pentru a fi selectate la microscop. Pentru a le căuta, Schweitzer folosește anticorpi, molecule ale sistemului imunitar care recunosc și se leagă de secțiuni specifice de proteine. Schweitzer și Wittmeyer au folosit anticorpi pentru colagenul de pui, elastina de vacă și hemoglobina de struț pentru a căuta molecule similare în țesutul dinozaurului. La o conferință de paleontologie din octombrie 2005, Schweitzer a prezentat dovezi preliminare că a detectat proteine reale dinozaur în exemplarele sale.
Descoperirile ulterioare din ultimul an au arătat că descoperirea țesutului moale în B. rex nu a fost doar o scăpătură. Schweitzer și Wittmeyer au găsit acum vase de sânge probabile, celule de construcție osoasă și țesut conjunctiv într-un alt T. rex, într-un terropod din Argentina și într-o fosilă de mătut lanos de 300.000 de ani. Lucrarea lui Schweitzer „ne arată că nu înțelegem cu adevărat decăderea”, spune Holtz. „Există o mulțime de lucruri cu adevărat de bază în care oamenii fac doar presupuneri.”
Creaționiștii de pe pământul tânăr văd, de asemenea, opera lui Schweitzer ca revoluționară, dar într-un mod cu totul altul. Aceștia au preluat pentru prima dată lucrarea lui Schweitzer după ce a scris un articol pentru revista științifică populară Earth, în 1997, despre posibilele globule roșii din exemplarele sale de dinozaur. Revista Creation a susținut că cercetările lui Schweitzer au fost „mărturie puternică împotriva întregii idei a dinozaurilor care trăiau cu milioane de ani în urmă. Vorbește volume pentru relatarea Bibliei despre o creație recentă. "
Acest lucru îl înnebunește pe Schweitzer. Geologii au stabilit că formațiunea Hell Creek, unde s-a găsit B. rex, are 68 de milioane de ani, la fel și oasele îngropate în ea. Ea este îngrozită că unii creștini o acuză că a ascuns adevăratul sens al datelor sale. „Te tratează cu adevărat rău”, spune ea. „Îți răsucesc cuvintele și îți manipulează datele.” Pentru ea, știința și religia reprezintă două moduri diferite de a privi lumea; invocarea mâinii lui Dumnezeu pentru a explica fenomenele naturale rupe regulile științei. Până la urmă, spune ea, ceea ce cere Dumnezeu este credința, nu dovezi. „Dacă aveți toate aceste dovezi și dovezi pozitive că Dumnezeu există, nu aveți nevoie de credință. Cred că el a proiectat-o astfel încât să nu-i putem demonstra niciodată existența. Și cred că este foarte fain. ”
Prin definiție, există multe lucruri pe care oamenii de știință nu le cunosc, deoarece scopul științei este de a explora necunoscutul. Fiind clar că oamenii de știință nu au explicat totul, Schweitzer lasă loc altor explicații. „Cred că suntem întotdeauna înțelepți să lăsăm anumite uși deschise”, spune ea.
Însă interesul lui Schweitzer pentru păstrarea pe termen lung a moleculelor și celulelor are o altă dimensiune mondială: ea colaborează cu oamenii de știință ai NASA pentru căutarea dovezilor posibile ale vieții trecute pe Marte, Titanul lunii lui Saturn și alte corpuri cerești. (Oamenii de știință au anunțat în această primăvară, de exemplu, că luna mică a lui Saturn Enceladus pare să aibă apă lichidă, o precondiție probabilă pentru viață.)
Astrobiologia este una dintre ramurile cele mai neplăcute ale biologiei, care se ocupă de o viață care ar putea sau nu exista și ar putea sau nu să ia o formă de recunoscut. "Pentru aproape toată lumea care lucrează la chestii NASA, ei sunt doar în rai de porc, care lucrează la întrebări de astrobiologie", spune Schweitzer. Cercetările ei realizate de NASA implică utilizarea anticorpilor pentru a sonda pentru semne de viață în locuri neașteptate. „Pentru mine, este mijlocul de a sfârși. Chiar vreau să aflu despre dinozaurii mei. ”
În acest scop, Schweitzer, împreună cu Wittmeyer, petrece ore întregi în fața microscopurilor în camere întunecate. Pentru un Montanan de a patra generație, chiar și zona relativ relaxată Raleigh este un oraș mare. Ea amintește cu nerăbdare să cerceteze site-urile de teren de pe cal, din Montana. "Paleontologia la microscop nu este chiar atât de distractivă", spune ea. „Aș prefera să fiu înconjurător.”
„Globurile mele oculte sunt absolut prăjite”, spune Schweitzer, după câteva ore de privire a ochilor microscopului, spre vase strălucitoare și blob. Ați putea numi prețul pe care îl plătește pentru că nu este tipic.
