Şimdiye kadar geri kazanılan en eski protein fragmanları, Kenya’nın Rift Vadisi’nde bulunan fosilleşmiş dişlerden çıkarıldı, kalıntıları ortaya çıkardı, gergedan ve fillerin eski atalarına aitti.
Protein parçaları Kenya’nın Rift Vadisi’nin sert koşullarında devam etmeyi başardı
Kenya’daki 18 milyon yaşındaki memelilerin fosilleşmiş dişleri, şimdiye kadar iyileşen en eski protein fragmanlarını vererek antik proteinlerin rekor yaşını beş katını uzattı.
Harvard Üniversitesi’nden Daniel Green, Kenyalı bilim adamları ile işbirliği içinde, Kenya’nın Rift Vadisi’nde dişler de dahil olmak üzere çeşitli fosilleşmiş kalıntılar buldu. Volkanik aktivite, örneklerin, araştırmacıların dişlerle çıkmasına izin veren kül katmanları katmanlarına yerleştirerek korunmasına yardımcı olmuştu. Ancak sahada, diş emayedeki proteinlerin katlanıp dayanmadığını anlayamadılar.
Oranlar iyi değildi – Rift Valley “5 milyon yıldan fazla bir süredir dünyanın en sıcak yerlerinden biri oldu” diyor Green. Bu sert ve affetmeyen iklim “(protein) koruma için çok zorlu bir ortam” yaratır. Yine de, önceki araştırmalar diş mine’de proteinler bulmayı başarmıştı, bunlar kadar eski dişlerden hiçbiri de olsa. Böylece, herhangi bir protein izinin sürmeyi başardığını görmek için Green, toz emaye dişlerden çıkarmak için küçük matkaplar kullandı. “Biraz diş hekimi olmak gibi” diyor.
Araştırmacılar bu örnekleri Smithsonian Müzesi Koruma Analiz Enstitüsü’nde Timothy Cleland’a gönderdi. Numunedeki her molekül tipini kitleleri tarafından ayırarak tanımlamak için kütle spektrometresi adı verilen bir teknik kullandı.
Şaşırtıcı bir şekilde, önemli taksonomik bilgi sağlayacak kadar eksiksiz protein parçaları buldu. Bu, dişlerin fillerin ve gergedanların tarih öncesi atalarına ait olduğunu ortaya koydu: sırasıyla hortum ve rinoserotidler. Cleland, “bu eski türleri bile modern akrabalarıyla yaşam ağacına koyabilme” konusunda heveslidir.
Danimarka’daki Kopenhag Üniversitesi’nde Frido Welker, sadece az miktarda protein materyali geri kazanıldı, ancak bu bulguyu azaltmıyor. Protein geliştirme ve bu eski bir fosil hakkında bir şey öğrenme yeteneğinin “büyük bir atılım” olduğunu söylüyor.
Örnekleme dişleri, kemik gibi başka bir dokunun aksine, protein fragmanlarını bunlar kadar eski ve bilgilendirici bulmanın anahtarı olabilir. “Emaye proteinlerindeki diziler biraz daha değişkendir” diyor Cleland, “biraz daha evrimsel bilgi alabiliriz.”
Dişlerin makyajı, proteinlerinin bu kadar uzun süre korunmasına yardımcı olabilir. Dişler “çoğunlukla kaya” olduğu için Green, bu minerallerin Cleland’ın “kendi kendine fosilizasyon süreci” olarak adlandırdığı şeyde emayedeki proteinleri korumaya ve korumaya yardımcı olduğunu söylüyor. Ve koruma da yardımcı olur, çünkü emayenin kendisi sadece az miktarda protein içerir – yaklaşık yüzde 1. “Mevcut protein ne olursa olsun çok daha uzun süredir devam ediyor” diyor Green.
Protein fragmanlarının Rift Vadisi’nde bile hayatta kalabilmesi, diğer bölgelerde bulunan eski fosillerin de protein içerebileceğini düşündürmektedir. Cleland, “Gezegenin büyük bir koruma beklemeyeceğimiz diğer sert alanları gerçekten düşünmeye başlayabiliriz” diyor. “Protein korumasına yol açan bazı mikro çevresel farklılıklar olabilir.”
Araştırmacılar, bunlarla aynı zaman diliminden proteinleri incelemeye ek olarak, farklı dönemlerden örnekler bulmayı umuyorlar. Cleland, “Zamanında daha da geri dönmeyi çok isteriz” diyor. Green, genç fosillerin incelenmesinin fosil yaşına göre korunmuş protein fragmanlarının sayısı için “beklentilerin taban çizgisi” sunabileceğini söylüyor.
“Şu anda sadece yüzeyi çiziyoruz,” diyor Cleland.
