Politica 89.8
Πρωτεΐνες εκατομμυρίων ετών υπόσχονται επανάσταση στην παλαιοντολογία
Ιχνη διατηρημένων πρωτεϊνών ανιχνεύθηκαν σε απολιθώματα ηλικίας έως 23 εκατομμυρίων ετών, ένα εντυπωσιακό τεχνικό επίτευγμα που υπόσχεται να αποκαλύψει πληροφορίες για την εξέλιξη, τη διατροφή και συμπεριφορά ειδών από το πολύ μακρινό παρελθόν.
Η ανάλυση αρχαίων πρωτεϊνών, ένα πεδίο που ονομάζεται «παλαιοπρωτεωμική», έρχεται να προστεθεί στις σύγχρονες τεχνικές απομόνωσης προϊστορικού DNA, το οποίο σε κάποιες περιπτώσεις μπορεί να διατηρηθεί για τουλάχιστον δύο εκατομμύρια χρόνια (το ρεκόρ ανήκει σε δείγματα από το μονίμως παγωμένο έδαφος της Γροιλανδίας).
Οι πρωτεΐνες, λίγο πιο ανθεκτικές από τα μόρια DNA, μπορούν δυνητικά να αντέξουν περισσότερο, αν και το θέμα παραμένει αμφιλεγόμενο.
Τη δεκαετία του 2000, δύο ομάδες παλαιοντολόγων υποστήριξαν ότι απομόνωσαν πρωτεΐνες δεινοσαύρων ηλικίας 68-80 εκατ. ετών, όμως τα ευρήματα συνάντησαν ισχυρή αμφισβήτηση. Το ρεκόρ που χαίρει σήμερα μεγαλύτερης αποδοχής αφορά πρωτεΐνες καμήλων από την Αρκτική ηλικίας 3,8 εκατ. ετών.
Πρωτεΐνες των δοντιών
Δύο νέες μελέτες που δημοσιεύονται στο Nature πηγαίνουν τώρα ακόμα πιο πίσω εξετάζοντας πρωτεΐνες από το σμάλτο των δοντιών, το σκληρότερο υλικό στον οργανισμό των θηλαστικών, το οποίο βοηθά στη διατήρηση των βιομορίων.
Η πρώτη και πιο πειστική από τις δύο ανιχνεύει πρωτεΐνες σε απολιθώματα ενός εξαφανισμένου είδους ρινόκερου που είχε βρεθεί το 1986 σε καναδικό νησί (εικόνα) της Αρκτικής και φυλάσσεται σήμερα σε μουσείο της Οτάβας. Σύμφωνα με προηγούμενη μελέτη, έχει ηλικία 23 εκατομμυρίων ετών. Το ψυχρό κλίμα του Καναδά πιστεύεται ότι έπαιξε σημαντικό ρόλο στη διατήρηση των αρχαίων μορίων, τα οποία διασπώνται πολύ πιο εύκολα σε υψηλές θερμοκρασίες.
Η δεύτερη και πιο αμφιλεγόμενη μελέτη ανιχνεύει ίχνη πρωτεϊνών από πέντε είδη ρινόκερων, ελεφάντων και ιπποπόταμων που έζησαν πριν από 1,5 έως 18 εκατομμύρια χρόνια στην Τουρκάνα της Κένυας, μιας από τις θερμότερες περιοχές του κόσμου. Αν και οι ερευνητές δηλώνουν ότι αναγνώρισαν χημικές αλλοιώσεις που μαρτυρούν ότι ο πρωτεΐνες είναι αρχαίες, ανεξάρτητοι ειδικοί σχολίασαν ότι αντιμετωπίζουν τα ευρήματα με επιφύλαξη.
Οι πρωτεΐνες είναι μακριές αλυσίδες από μικρότερα μόρια που ονομάζονται αμινοξέα. Δεδομένου ότι η αλληλουχία των αμινοξέων παρουσιάζει διαφορές ακόμα και μεταξύ συγγενικών ειδών, η παλαιοπρωτεωμική μπορεί να αποκαλύψει πληροφορίες για τη θέση εξαφανισμένων ειδών στο δέντρο της ζωής.
«Οι πρωτεΐνες κωδικοποιούνται από το DNA, οπότε οι πρωτεϊνικές αλληλουχίες αποκαλύπτουν λεπτομέρειες για τη συγγένεια μεταξύ διαφορετικών ατόμων» δήλωσε ο Ντέιβιντ Γκριν του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, επικεφαλής της μελέτης για τα απολιθώματα της Κένυας,
Στη μελέτη για τον ρινόκερο την Αρκτική, η σύγκριση των αρχαίων αλληλουχιών με τις αντίστοιχες πρωτεΐνες σύγχρονων ρινόκερων έδειξε ότι το προϊστορικό είδος διαχωρίστηκε από τους σημερινούς συγγενείς του πολύ νωρίτερα από ό,τι είχε εκτιμηθεί ως σήμερα, πριν από 25 έως 41 εκατ. χρόνια.
Μελλοντικές μελέτες που θα εξετάσουν τα ισότοπα άνθρακα και αζώτου στις διατηρημένες πρωτεΐνες θα μπορούσαν να προσφέρουν δεδομένα για τη διατροφή και το περιβάλλον εξαφανισμένων ειδών. Ακόμα και το φύλο ενός ζώου, είπαν οι ερευνητές, μπορεί να προσδιοριστεί από μικρές διαφορές των πρωτεϊνικών αλληλουχιών.
Και, με την πρόοδο της τεχνολογίας, το ρεκόρ των αρχαιότερων πρωτεϊνών θα καταρριφθεί κάποια στιγμή ως νέου, ενδεχομένως μέχρι να φτάσουμε στην εποχή των δεινοσαύρων.
