Varför detta laboratorium kräver djurkött och innehåller en resväska full av slem

Pin
Send
Share
Send

Anmärkning till läsarna: I den skrapa och sniffa versionen av den här artikeln kommer du att lukta ruttnande hagfish, dissekerade maskar och en resväska full av slem.

Oroa dig inte - du behöver inte en gasmask för att läsa den. Men du kan behöva en för att besöka Sarah Gabbotts laboratorium vid University of Leicester i England, där ett team av paleontologer tänker om hur fossiler bildas genom att titta på världens mest primitiva ryggradsdjur ruttna i realtid.

Genom att studera hur maskar, ål och oförstörande hagfish sönderdelas försöker Gabbott och hennes kollegor att svara på en mycket bredare fråga: När du tittar på ett djurfossil, hur mycket av detta djur inte ser du? Hur kan forskare i synnerhet sammanfatta hur världens äldsta ryggradsdjur såg ut när de flesta av deras hud, organ och andra mjukvävnadsceller ruttnade till ingenting innan fossilisering kunde inträffa?

"Att tolka fossilerna hos mycket primitiva ryggradsdjur är extremt svårt," berättade Gabbott, professor i paleobiologi vid University of Leicester och medförfattare till en ny studie publicerad 20 mars i tidskriften Palaeontology, Live Science. "Dessa ryggradsdjur är bevarade i sten som är ungefär en halv miljard år gammal och de föregår skelettens. De har inga tänder. De har inga hårda skelettdelar. Så du vet inte vilka delar av deras anatomi som saknas de ruttnade bara bort, och vilka bitar som saknas för att de ännu inte utvecklats. "

Det är där slaktarna kommer in.

En resväska med slem

För sin forskning samlade Gabbott och hennes kollegor prover från hela Europa - blodsugande lampor från en flod i Yorkshire, oser av hagfish från kusten i Sverige, diverse maskar och insekter - och såg dem ruttna i deras Leicester-labb. Här övervakar teamet varje nedbrytande slaktkropp i minst 60 dagar; vissa prover har ruttnat i labbet i nästan tio år.

Forskare såg denna fiskliknande amfioxus ruttna i labbet för att jämföra den med en 500 miljoner år gammal ryggradsfossil som finns i Kanada. (Bildkredit: Tillstånd Mark Purnell, Rob Sansom och Sarah Gabbott)

Varför fokusera på bortfallet av oser, ålliknande bottenmatare? Enligt Gabbott representerar mjuka vävnadsdjur som lampreys och hagfish "de mest primitiva kända ryggradsdjur som lever idag" och ser mycket ut som släktingar som levde för 300 miljoner till 500 miljoner år sedan. Genom att titta på vilka typer av vävnader från dessa varelser sönderdelas, och när, kan forskarna bättre förstå vilka typer av vävnader som kan saknas från de fossila resterna av gamla ryggradsdjur.

Arbetet har visat sig upplysa - och också riktigt illaluktande. "Hagfish, det måste sägas, stinka när de ruttnar," sade Gabbott. De strömmar också, även efter döden. Medan teamet transporterade en resväska full av död skaldjur tillbaka till Leicester från Sverige, producerade proverna så mycket slem att det bröt igenom en plastbehållare och började läcka genom påsens dragkedja. Under tiden luktar trasmaskar (små marina maskar som fiskare använder som bete) så illamående när de sönderdelas att forskarna var tvungna att bära "en speciell typ av gasmask" bara för att hantera dem, sa Gabbott.

Lyckligtvis tillägger Gabbott att dessa näsutmanande experiment redan ger förvånande resultat. Till att börja med var ordningen i vilken olika vävnader förföll inte lika intuitivt som forskarna förutspådde.

"Vi förväntade oss att saker som muskelvävnader skulle sönderdelas ganska snabbt, men de varade länge," sa Gabbott. Enligt en tidigare studie som hon var författare under 2010 varade muskelvävnad i ruttnande vuxna lampreys mer än 300 dagar. På baksidan förväntade forskarna brosket som bildar en lamprey skalle att sönderdelas långsamt, men i många exemplar ruttnade det på bara några månader.

Att bygga ett fossil

Det överraskande avhämtningen av dessa resultat, sade Gabbott, är att fossil kan bildas betydligt snabbare än de flesta av oss tror.

"De flesta tror att det tar miljoner år att fossil bildas," sade Gabbott. "Men med dessa djur som inte har några hårda delar - inget mineral, skelett eller tänder - är allt ganska långt borta efter 100 dagar. Så, fossiliseringsprocessen måste ske super snabbt, innan hela kroppen ruttnar bort."

För att förvandla mjukvävnad till fossil, mineraler i jorden, som kalciumfosfat (samma saker som din tandemalje är gjord av), blir på något sätt lockade till döende celler även när de ruttnar bort och bildar en "efterlikning" av vävnaden som var där, sa Gabbott. De exakta orsakerna till detta förblir ett mysterium - ett som Gabbott och hennes kollegor hoppas kunna lösa en dag genom att skapa en fullständig fossil från början i sitt labb.

Under tiden finns det mycket mer arbete att göra med ruttna bottenmatare, sade Gabbott. Lyckligtvis behöver du bara köpa en gasmask en gång.

Pin
Send
Share
Send