Nei 20 anni trascorsi da quando il film Jurassic Park ha fantasticato su come i dinosauri potessero essere clonati dal sangue trovato nelle antiche zanzare intrappolate nell'ambra, i collezionisti di fossili sono stati a caccia di un esemplare simile. Nel corso degli anni, alcuni diversi gruppi di scienziati hanno affermato di trovare una zanzara fossilizzata con sangue antico intrappolato nell'addome, ma le scoperte di ciascuna di queste squadre, a loro volta, si sono rivelate il risultato di errori o contaminazioni.
Oggi è stato annunciato che finalmente abbiamo un simile esemplare, una zanzara gonfia di sangue che è stata conservata nella roccia di scisto per circa 46 milioni di anni nel nord-ovest del Montana. La cosa più sorprendente della scoperta? È stato realizzato tre decenni fa da un cacciatore di fossili dilettante - uno studente laureato in geologia di nome Kurt Constenius - poi lasciato a sedere in uno scantinato, e riconosciuto di recente solo da un biochimico in pensione di nome Dale Greenwalt che ha lavorato per raccogliere fossili negli Stati Uniti occidentali per il Museo di storia naturale Smithsonian.
L'esemplare, descritto in un documento pubblicato da Greenwalt con i ricercatori del museo e l'entomologo Ralph Harbach oggi negli Atti della National Academy of Sciences, è intrappolato nella pietra, non nell'ambra e (purtroppo per gli appassionati di Jurassic Park ) non è abbastanza vecchio per essere riempito con sangue di dinosauro. Ma è la prima volta che troviamo una zanzara fossilizzata con sangue nella pancia.
La formazione di Kishenehn, nel nord-ovest del Montana, vicino al Glacier National Park, dove è stato trovato il campione. (Foto di Dale Greenwalt) L'esemplare incassato nella roccia è stato originariamente scavato qualche volta all'inizio degli anni '80, quando Costanzo, poi perseguendo un master in geologia presso l'Università dell'Arizona, trovò centinaia di insetti fossilizzati durante i viaggi di caccia ai fossili del fine settimana con i suoi genitori nella Formazione Kishenehn nel nord-ovest Montana, vicino al Glacier National Park. Negli anni successivi, avevano semplicemente lasciato i fossili seduti in scatole nel loro seminterrato a Whitefish, nel Montana, e in gran parte si erano dimenticati di loro.
Entra a Greenwalt, che ha iniziato a fare volontariato al museo nel 2006, catalogando esemplari per il dipartimento di paleobiologia. Nel 2008, ha iniziato il suo progetto di raccolta di fossili dal Kishenehn ogni estate, in parte perché aveva letto in un libro sull'evoluzione degli insetti una menzione casuale delle scoperte di Costanzo, che non era mai stato rigorosamente descritto nella letteratura scientifica.
Negli anni successivi, Greenwalt ha raccolto migliaia di esemplari da 14 diversi ordini di insetti. Il sito di raccolta è remoto: deve zatterare il fiume Flathead che costeggia il confine del parco in un punto in cui il fiume ha attraversato strati di roccia della Formazione di Kishenehn, che include lo scisto che ha formato il fondo di un lago durante l'epoca dell'Eocene, circa 46 milioni di anni fa.
"È un fantastico sito di insetti fossili, probabilmente uno dei migliori al mondo", afferma, osservando che una rara combinazione di circostanze - sottili strati di sedimenti a grana fine e mancanza di ossigeno - ha portato a un "sbalordimento mentale grado di conservazione. ”Lavorando lì, ha realizzato numerosi reperti significativi, raccogliendo esemplari che hanno portato alla descrizione di due nuove specie di insetti (pdf).
Dopo che Greenwalt incontrò la famiglia Constenius a Whitefish e descrisse il suo lavoro, decisero di donare la loro collezione di fossili al museo. Quando ha iniziato a catalogare le scatole dei fossili e si è imbattuto in questo particolare esemplare, "l'ho notato immediatamente, era ovvio che era diverso", dice. Sospettava che l'addome oscuro opaco della zanzara, intrappolato in un sottile pezzo di scisto, potesse contenere sangue di 46 milioni di anni.
Il personale del laboratorio di scienze minerali del museo ha utilizzato una serie di tecniche per scansionare da vicino il campione, inclusa la spettroscopia a raggi X a dispersione di energia. "La prima cosa che abbiamo scoperto è che l'addome è pieno zeppo di ferro, che è quello che ti aspetteresti dal sangue", afferma Greenwalt. Inoltre, analisi usando uno spettrometro di massa di ioni secondario ha rivelato la presenza di eme, il composto che conferisce ai globuli rossi il loro colore distintivo e consente loro di trasportare ossigeno in tutto il corpo. Altri test che hanno mostrato l'assenza di questi composti altrove nel fossile.
I risultati servono come prova definitiva della conservazione del sangue all'interno dell'insetto. Ma a questo punto, gli scienziati non hanno modo di sapere quale sangue fossilizzato della creatura riempie l'addome della zanzara. Questo perché il DNA si degrada troppo rapidamente per sopravvivere eventualmente a 46 milioni di anni di intrappolamento nella pietra (o nell'ambra, per quella materia). Ricerche recenti avevano scoperto che ha un'emivita di circa 521 anni, anche in condizioni ideali.
Ciò significa che anche se avessimo miracolosamente del DNA dell'antica creatura, al momento ci sono un sacco di problemi tecnici che impediscono che la clonazione simile a quella di Jurassic Park diventi realtà. L'assemblaggio di un genoma completo da frammenti di DNA richiede che comprendiamo l'aspetto di tutto il genoma (cosa che non abbiamo in questo caso), e trasformarlo in un animale vivente e respiratore richiederebbe di mettere quel DNA in un ovulo di una specie vivente strettamente correlata alla creatura misteriosa che non conosciamo in primo luogo.
Quindi, purtroppo, nessuna creatura antica resuscitata vagherà libera grazie a questa nuova scoperta. Tuttavia, la scoperta è scientificamente significativa, aiutando gli scienziati a comprendere meglio l'evoluzione degli insetti che alimentano il sangue. In precedenza, la cosa più vicina a una zanzara gonfia di sangue che gli scienziati avevano scoperto era una zanzara con i resti del parassita della malaria all'interno del suo addome (pdf). Sebbene ciò fornisca prove indirette che le zanzare si nutrono di sangue 15-20 milioni di anni fa, questa nuova scoperta rappresenta la più antica prova diretta del comportamento di succhiare il sangue. Mostra anche per la prima volta che molecole biologiche come l'eme possono sopravvivere come parte della documentazione fossile.
