Кератин и меланосомы сохранились в окаменелости птицы возрастом 130 миллионов лет

Исследователи из Университета штата Северная Каролина, Китайской академии наук и Университета Линьи обнаружили свидетельства сохранения оригинального кератина и меланосом в образце Eoconfuciusornis возрастом 130 миллионов лет. Работа отодвигает временные рамки возможной сохранности оригинальных молекул и демонстрирует способность различать древние микроструктуры в окаменелостях.

Eoconfuciusornis — примитивные птицы размером с ворону, жившие на территории современного Китая около 130 млн лет назад. Они являются древнейшими птицами с кератиновым клювом без зубов, как у современных птиц. Ранее в их перьях, а также у других древних птиц и динозавров, обнаруживались мелкие округлые структуры, интерпретированные как меланосомы — органеллы, содержащие пигмент. Однако без дополнительных доказательств нельзя было исключить, что это просто микробы, покрывавшие перо в процессе разложения и фоссилизации.

Учёные исследовали перья образца Eoconfuciusornis из местонахождения Жэхэ на севере Китая, известного отличной сохранностью окаменелостей. Они использовали сканирующую и просвечивающую электронную микроскопию, а также метод иммунного мечения золотом, чтобы показать, что нити в перьях состоят из кератина. Картирование распределения меди и серы с высоким разрешением показало, что сера распределена широко, а медь, присутствующая только в меланосомах современных перьев, была обнаружена исключительно в предполагаемых меланосомах окаменелости.

«Это исследование впервые демонстрирует доказательства сохранения как кератина, так и меланосом с использованием структурных, химических и молекулярных методов», — отмечает ведущий автор работы. Эти методы могут помочь понять на молекулярном уровне, как и почему эволюционировали перья.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.