Dinosaurier: Rote Blutkörperchen in 115 Millionen Jahre altem Fossil

Dass Wissenschaftler Knochen oder Zähne von Dinosauriern finden, kommt vergleichsweise oft vor. Dass Weichteile wie Muskeln als Fossilien enthalten sind, ist schon viel seltener. Aber ein Fund wie dieser ist außergewöhnlich: In einem 115 Millionen Jahre alten Dinosaurierfossil hat ein internationales Forschungsteam Hinweise auf mineralisierte rote Blutkörperchen entdeckt.

In Knochen eines Individuums der Art Aratasaurus museunacionali aus dem Nordosten von Brasilien fand das Team Biomoleküle, die von Häm stammen. Das ist ein Bestandteil des Proteins Hämoglobin, das im Blut für den Sauerstofftransport zuständig ist und ihm seine rote Farbe verleiht.

»Wir haben kein Fläschchen mit Dinosaurierblut gefunden«, sagte die Geochemikerin Kliti Grice von der Curtin University im australischen Perth der Nachrichtenagentur Reuters. Vielmehr handele es sich um »ein mineralisches und molekulares Echo alter Biologie«. Intakte Moleküle, die von Häm stammen, in 115 Millionen Jahre alten roten Blutkörperchen nachzuweisen, sei »erstaunlich«, wird Grice in einer Mitteilung  zur Studie zitiert. »Das ist wirklich eine bahnbrechende Entdeckung.«

Solche Analysen ermöglichten eine neue Form der molekularen Paläontologie: So lasse sich bei längst ausgestorbenen Tieren etwa die Evolution von Blut, Stoffwechsel und Aktivität untersuchen. Die Studie  des Teams um Grice ist in der Fachzeitschrift »Proceedings« der US-nationalen Akademie der Wissenschaften erschienen.

Häm b und Aminosäure Hydroxyprolin gefunden

Das Team hatte einen Hinterbeinknochen des Dinosauriers untersucht, genauer: die Gefäßkanäle darin. Diese enthielten ellipsoide Mikrostrukturen mit einem Durchmesser von etwa 20 Mikrometern (tausendstel Millimeter), deren Aussehen dem von roten Blutkörperchen – im Fachjargon Erythrozyten genannt – ähnelte.

Weitere Analysen per Massenspektrometrie identifizierten dann die eisenhaltige Verbindung Häm b. Zudem stieß das Team auf die Aminosäure Hydroxyprolin (Hyp), die wichtig für das Strukturprotein Kollagen ist. Ein Abgleich mit den Mikroorganismen in der Fundumgebung stützte die Interpretation, dass es sich bei den Funden im Knocheninneren tatsächlich um rote Blutkörperchen handelte – und nicht um Kontaminationen aus der Fundschicht.

Das Team schätzt, dass das Fossil von einem noch nicht ausgewachsenen Tier mit einem Gewicht von etwa 32 Kilogramm stammt. Offenbar ist es deshalb so gut erhalten, weil das Tier kurz nach seinem Tod rasch unter einer sauerstoffarmen Schicht begraben wurde. Die roten Blutkörperchen wurden demnach durch den Kontakt zum Manganoxid-Mineral Hausmannit mineralisiert und blieben dadurch über den langen Zeitraum geschützt.

»Diese Erkenntnisse stellen langjährige Annahmen infrage, wonach bestimmte Biomoleküle wie Hämoglobin keine großen geologischen Zeiträume überdauern können«, so Erstautorin Grice.

Ihr Kollege von der Curtin University, der Planetenforscher Martin Van Kranendonk, der nicht an der Studie beteiligt war, geht noch einen Schritt weiter: Die Studie zeige, wie molekulare Strukturen über lange Zeiträume auch gegen widrige Bedingungen geschützt bleiben könnten: Dies sei auch für die Astrobiologie und die Suche nach Leben im Universum wichtig.