Bioinformatik für das Lesen der Vergangenheit

Sehr selten kommt es vor, dass Wissenschaftler aus Fossilien ein Gen oder Protein isolieren können – eine einmalige Forschungsmöglichkeit. Tatsächlich können die organischen Teile eines Tieres, während des Versteinerungsprozesses, einige Tausend Jahre überleben, bevor sie durch Mineralien ersetzt werden, aber eben keinesfalls länger.

Ein Überlebender

2007 waren amerikanische Forscher daher verständlicherweise sehr überrascht, als sie ein fast intaktes Protein in den versteinerten Knochen eines 68 Millionen Jahre alten Tyrannosaurus entdeckten. Das Protein war tief im Knochen vergraben und wunderbarerweise von der Mineralisierung verschont geblieben. Aber um welches Protein handelte es sich?

Welches Protein?

Nachdem sie das Protein aus dem Knochen isoliert hatten, vermuteten die Paläontologen, dass es sich um Kollagen handeln könnte, einen der Hauptbestandteile der Knochen. Die Sequenz des Proteins wurde bestimmt und mit Millionen von anderen Sequenzen verglichen, die dank der Bioinformatik in Datenbanken gespeichert sind. Dadurch waren die Wissenschaftler in der Lage, ihre ursprüngliche Hypothese zu bestätigen: Das Protein aus dem Tyrannosaurusknochen war tatsächlich Kollagen.

Wer sind die Nachkommen des Tyrannosaurus?

Es ist nicht überraschend, in Knochenmaterial – selbst von einem Tyrannosaurus – Kollagen zu finden. Allerdings haben die Forscher nun ein 68 Millionen Jahre altes Kollagen, das sie mit den Kollagenen von Tausenden lebenden Arten vergleichen können. Wozu sollten sie das tun? Um herauszufinden, mit welchen Arten die Tyrannosaurier, und Dinosaurier ganz allgemein, verwandt sind.

Hühner!

Das Kollagen des Tyrannosaurus ist dem von Hühnern sehr ähnlich! Gehören somit Vögel und Tyrannosaurier zur gleichen Familie? In Wahrheit hatten Wissenschaftler dies bereits aufgrund von anatomischen Vergleichen angenommen. Doch heute haben sie auch eine genetische Bestätigung für ihre Hypothese.