En lille firbens forfod af slægten Anolis er fanget i rav, der er omkring 15 til 20 millioner år gammel. Kredit:Jonas Barthel
Den lille forfod af en firben af slægten Anolis blev fanget i rav for omkring 15 til 20 millioner år siden. Hver detalje af dette sjældne fossil er synlig under mikroskopet. Men den tilsyneladende meget gode tilstand er vildledende:Knoglen er stort set nedbrudt og kemisk omdannet, meget lidt af den oprindelige struktur er tilbage. Resultaterne, som nu præsenteres i journalen PLOS ET , give vigtige fingerpeg om, hvad der præcist sker under fossilisering.
Hvordan forbliver fossiler bevaret i millioner af år? Hurtig indlejring er en vigtig forudsætning for at beskytte organismerne mod adgang fra ådselædere, for eksempel. Nedbrydning af mikroorganismer kan for eksempel forhindres ved ekstrem tørhed. Ud over, det oprindelige stof erstattes gradvist af mineraler. Trykket fra sedimentet oven på fossilet sikrer, at fossilet størkner. "Det er teorien, siger Jonas Barthel, en ph.d.-studerende ved Institut for Geovidenskab ved universitetet i Bonn. "Hvordan fossiliseringen forløber præcist, er i øjeblikket genstand for intensiv videnskabelig undersøgelse."
Rav betragtes som et fremragende konserveringsmiddel. Små dyr kan være indesluttet i en dråbe træharpiks, der hærder over tid. Et hold geovidenskabsmænd fra universitetet i Bonn har nu undersøgt et usædvanligt fund fra Den Dominikanske Republik:Den lille forfod af en firben af slægten Anolis er indesluttet i et stykke rav, der kun er omkring to kubikcentimeter i størrelse. Anolis-arter eksisterer stadig i dag.
Indeslutninger af hvirveldyr i rav er meget sjældne
Stuttgart State Museum of Natural History har betroet udstillingen til palæontologerne fra universitetet i Bonn til undersøgelse. "Indeslutninger af hvirveldyr i rav er meget sjældne, størstedelen er insektfossiler, " siger Barthel. Forskerne brugte lejligheden til at undersøge fossiliseringen af det tilsyneladende meget velbevarede hvirveldyrfragment. Siden 2018 har der været et fælles forskningsprojekt fra universitetet i Bonn med den tyske forskningsfond, som bidrager til forståelsen af fossilisering ved hjælp af eksperimentelle og analytiske tilgange. Nærværende undersøgelse er også gennemført inden for rammerne af dette projekt.
Forskerne fik forberedt tynde snit til mikroskopi på Institut for Evolutionær Biologi ved universitetet i Bonn. Kløer og tæer er meget tydeligt synlige i den honningbrune ravmasse, næsten som om træharpiksen først for nylig var dryppet ned på dem - alligevel er den lille fod omkring 15 til 20 millioner år gammel.
Scanninger i mikrocomputertomografen fra Institut for Geovidenskab afslørede, at forfoden var brækket to steder. Et af bruddene er omgivet af en let hævelse. "Dette er en indikation af, at firbenet måske var blevet såret af et rovdyr, " siger Barthel. Det andet brud skete, efter at fossilet blev indlejret - præcis på det sted, hvor en lille revne løber gennem ravet.
En del af rav, som indeholder forfoden af en firben af slægten Anolis, passer ind i et fingerbøl. Volker Lannert/Uni Bonn
Rav beskyttede ikke mod miljøpåvirkninger
Analysen af et tyndt udsnit af knoglevæv ved hjælp af Raman-spektroskopi afslørede tilstanden af knoglevævet. Mineralet hydroxyapatit i knoglen var blevet omdannet til fluorapatit ved gennemtrængning af fluor. Barthel:"Det er overraskende, fordi vi antog, at det omgivende rav stort set beskytter fossilet mod miljøpåvirkninger." den lille revne kan have tilskyndet til kemisk omdannelse ved at lade mineralrige opløsninger finde vej. Raman-spektroskopi viser, at kollagen, knoglens elastiske komponent, stort set var forringet. På trods af den tilsyneladende meget gode bevaringstilstand, der var faktisk meget lidt tilbage af den oprindelige vævsstruktur.
"Vi må forvente, at i det mindste i rav fra Den Dominikanske Republik, makromolekyler er ikke længere påviselige, " siger studielederen, Prof. Dr. Jes Rust fra Institut for Geovidenskab. Det var ikke muligt at påvise mere komplekse molekyler såsom proteiner, men de endelige analyser afventer stadig. Nedbrydningsprocesserne i denne ravaflejring er derfor meget avancerede, og der er meget lidt tilbage af det oprindelige stof.
Syrer i træharpiks angriber knogler
Rav betragtes normalt som et ideelt konserveringsmiddel:På grund af træets harpiks, vi har vigtig indsigt i millioner af års insektverden. Men i firbenets knoglevæv, harpiksen kunne endda have fremskyndet nedbrydningsprocesserne:Syrer i træets sekretion har sandsynligvis angrebet apatitten i knoglen - svarende til huller i tænderne.