Farge har lenge vært et vedvarende problem i forskernes innsats for å rekonstruere utseendet til gamle skapninger. Bløtvev som fjær og pels blir sjelden bevart i fossilprotokollen - og når disse stoffene blir funnet, har fargene deres for lengst forsvunnet. Men et internasjonalt team av forskere ledet av eksperter ved University of Manchester gjorde nylig et viktig gjennombrudd i å finne ut fargene på forhistoriske dyr, som Gretchen Vogel rapporterer for Science . Ved å bruke en ikke-invasiv teknikk kunne forskerne bestemme at en tre millioner år gammel mus hadde rødlig pels, noe som markerte første gang at kjemiske spor av et rødt pigment er blitt oppdaget i et gammelt fossil.
Studien var basert på to usedvanlig godt bevarte fossiler av en liten gnager - formelt kjent som Apodemus atavus, men forskerne kalte den ”mektig mus” - oppdaget i Tyskland. "Det vi fant er at musen er bevart i en helt fantastisk detalj, nesten hele skjelettet og det meste av det myke vevet i kroppen, hodet, føttene og halen kan lett gjenkjennes, " Uwe Bergmann, studiemedforfatter og fysiker ved SLAC National Accelerator Laboratory, forteller CNNs Ashley Strickland.
For å lære mer om musens farging, så forskerne på melanin, et viktig pigment som dikterer farge hos gamle og moderne dyr. Det er to viktigste melaninpigmenter i dyrevev: eumelanin, som gir en svart, brun eller grå farge, og pheomelanin, som er ansvarlig for rosa og røde fargetoner. Inntil nylig har undersøkelser av fargene til forhistoriske vesener fokusert på å oppdage de kjemiske restene av eumelanin, men pheomelanin viste seg vanskeligere å finne fordi det er mye mindre stabilt over geologisk tid.
Men i 2016 viste en studie ledet av SLAC-paleontolog Nick Edwards at det var mulig å kartlegge elementene som utgjør røde og svarte pigmenter i fjærene til moderne fugler ved bruk av røntgenteknologi. For eksempel fant forskerne at sink bundet til svovel på en spesifikk måte var indikasjon på rødfarvet pheomelanin. Og sink i fravær av svovel var en pålitelig indikator på svart eumelanin.
"Vi måtte bygge opp et sterkt fundament med moderne dyrevev før vi kunne bruke teknikken på disse gamle dyrene, " forklarer Edwards. "Det var virkelig et tippepunkt i å bruke kjemiske signaturer for å knekke fargeleggingen av eldgamle dyr med fossilt bløtvev.
For den nye studien, publisert i Nature Communications, peltet forskere de mektige musefossilene med intense røntgenbilder for å se hvordan de samhandlet med spormetaller som er bevart i dyrenes pels. Og teamet kunne se at disse metallene ble bundet til organiske kjemikalier på samme måte som de binder seg til organiske kjemikalier hos eksisterende dyr med røde pigmenter i vevet. Forskerne oppdaget også at mens pelsen på musens rygg og sider var rød, var magen hvit.
"Når vi en gang så bare mineraler, plukker vi nå forsiktig ut 'biokjemiske spøkelser' fra lange utdøde arter, sier Phil Manning, studiens første forfatter og professor i naturhistorie ved University of Manchester.
Avgjørende, og i motsetning til andre typer kjemiske analyser, krevde ikke forskernes metoder å ta en prøve fra fossilene, noe som uunngåelig ville ha skadet dem. Og studieforfatterne forventer at funnene deres vil hjelpe eksperter med å male et mer levende bilde av andre utdødde dyr.
"Vi forstår nå hva vi skal se etter i fremtiden, " forklarer Roy Wogelius, studere medforfatter og geokjemiker ved University of Manchester. "Og vårt håp er at disse resultatene vil føre til at vi kan bli mer sikre på å rekonstruere utdødde dyr og derved tilføre en annen dimensjon til evolusjonsstudiet."