L'un des trucs que vous apprenez à chasser les dinosaures au Canada est de chercher de l'orange. Les os de dinosaures sont bruns ternes, bronze, et gris. Mais au milieu des grès ternes des badlands - un paysage sec où le vent et l'eau ont usé une grande partie de la roche - vous apercevrez parfois un éclair d'orange fluorescent. Marchez dessus et vous pourriez bien trouver un os de dinosaure en train de s'éroder.

L'orange est du lichen, croissant sur l'os. L'os donne au lichen une prise stable dans le paysage en érosion, c'est poreux, stocker l'humidité pendant les sécheresses, et plein de minéraux comme le phosphate, vital pour un lichen en croissance. C'est étrange de penser que quelque chose qui est mort il y a 76 millions d'années joue un rôle dans les écosystèmes modernes, mais la vie est opportuniste.

La vie existe presque partout sur Terre. Les bactéries se développent dans les cheminées hydrothermales, les champignons poussent à l'intérieur de Tchernobyl, les vers nématodes rampent sous les champs de glace de l'Antarctique. Plus remarquablement, il y a la biosphère profonde, un vaste, écosystème microbien souterrain commençant sous nos pieds et s'étendant dans la roche à des kilomètres sous terre. Pourquoi la vie n'habiterait-elle pas aussi les fossiles enfouis ?

Si c'est le cas, qui crée des problèmes pour identifier le matériel biologique original des fossiles. C'est là qu'intervient notre nouvelle recherche, dirigée par mon collègue Evan Saitta du Field Museum de Chicago, fournissant un aperçu détaillé de la matière organique trouvée à l'intérieur des os de dinosaures.

Il est clair que le concept populaire de fossilisation, où l'os est complètement minéralisé et remplacé par un nouveau matériau, est faux. La plupart du minéral osseux d'origine – le phosphate de calcium – survit. C'est la même chose qui était à l'intérieur d'une vie, dinosaure respirant il y a des millions d'années.

Remarquablement, des molécules organiques peuvent parfois persister. L'ADN ancien nous a permis de reconstruire les génomes d'espèces récemment éteintes et de découvrir des espèces auparavant inconnues telles que nos cousins ​​les Dénisoviens. Des protéines anciennes ont montré l'histoire évolutive du mammifère éteint Toxodon, et les pigments fossiles ont laissé des rayures sur les dinosaures et des taches sur leurs œufs.

Des revendications encore plus remarquables ont été annoncées, y compris l'ADN, des protéines et même des cellules et des vaisseaux sanguins d'os de dinosaure. Mais ceux-ci sont plus d'un ordre de grandeur plus anciens que les plus anciens ADN et protéines confirmés, ils ont donc été contestés. L'idée de récupérer des tissus de dinosaures et d'utiliser l'ADN et les protéines de dinosaures pour reconstruire l'évolution est alléchante. Mais on ne sait pas comment, ou si, ils peuvent survivre des dizaines de millions d'années.

La moitié de l'ADN d'un fossile disparaît environ tous les 500 ans et l'ADN devrait devenir illisible dans 1,5 million d'années. Les protéines sont plus résistantes. La plus ancienne date d'il y a 4 millions d'années, mais les liaisons peptidiques qui maintiennent ensemble les acides aminés d'une protéine se dégradent également avec le temps, il n'est donc pas clair s'ils pourraient survivre dans des fossiles de dinosaures vieux de 75 millions d'années.

Pendant ce temps, êtres vivants - bactéries, protistes, champignons, les racines des plantes et les nématodes — prospèrent sous terre. Pour être sûr que nous avons des tissus de dinosaures, nous devons d'abord exclure les autres, des possibilités moins excitantes, comme la contamination par des biofilms bactériens.

Chasse aux microbes

Pour comprendre la source de la matière biologique à l'intérieur des os de dinosaures, nous avons lancé une expédition de terrain unique, pas pour les dinosaures, mais pour les microbes à l'intérieur. Nous avons fouillé un Centrosaure lit d'os dans le parc provincial Dinosaur, albertaine. Stériliser les outils à l'eau de Javel, de l'alcool, et un chalumeau, nous avons ensuite enveloppé les fossiles dans du papier d'aluminium pour éviter la contamination. Mais ils étaient encore pleins de vie, venant de l'intérieur de l'os.

Les acides aminés extraits des fossiles ont montré la signature indubitable de la vie. Les acides aminés existent dans des configurations gauchers et droitiers. Les êtres vivants fabriquent des acides aminés gauchers, mais après la mort, leur structure bascule lentement d'avant en arrière, créant un mélange de molécules gauchers et droitiers. Les acides aminés anciens présentent un rapport de 1:1, mais les os étaient dominés par des molécules gauchères, montrant une activité biologique récente.

Nous avons également étudié le carbone dans les os. Les êtres vivants prélèvent le carbone du CO₂ atmosphérique, qui contient du carbone 14 radioactif. Le carbone 14 subit une désintégration radioactive, avec la moitié de ses atomes disparaissant environ tous les 6, 000 ans. Aucun carbone 14 détectable ne devrait survivre il y a 76 millions d'années, mais les os en étaient pleins. Soit ces dinosaures sont morts il y a quelques milliers d'années, ou ils ont été contaminés par des êtres vivants.

Pour découvrir ce qui vivait dans les os, nous avons extrait l'ADN et l'ARN de la molécule apparentée du fossile. Ce que nous avons trouvé était étonnant :une communauté florissante de bactéries. Les os avaient 50 fois plus d'ADN bactérien que les mudstones environnants. Ce n'étaient pas des tombeaux vides, mais grouillant d'une communauté microbienne unique, un microbiote.

OS, contrairement au rock, avoir des espaces ouverts pour la moelle, vaisseaux sanguins et cellules, qui créent désormais de l'espace pour les microbes, et transporter de l'eau et des nutriments. L'os contient également du phosphore nécessaire à la fabrication de l'ADN et des membranes cellulaires. De plus, les tissus organiques et les structures ressemblant à des vaisseaux extraits des os - similaires à ceux identifiés ailleurs comme des tissus de dinosaures - brillent comme un arbre de Noël lorsqu'ils sont colorés avec un colorant fluorescent qui se lie à l'ADN. L'ADN abondant suggère que ces matières organiques sont fabriquées par des bactéries, pas des dinosaures.

Aiguille dans une botte de foin

Chercher des matières organiques fossiles, c'est un peu comme chercher une aiguille dans une botte de foin. Nous n'avons pas soutenu que les aiguilles n'existent pas, mais nous avons fourni une meilleure idée de la façon de distinguer les aiguilles de la paille. Et bien que nous n'ayons pas trouvé de protéines de dinosaures, nous avons trouvé quelque chose d'aussi remarquable, la vie à l'intérieur de ce dinosaure.

Quand notre Centrosaure est mort, son corps se nourrissait d'autres êtres vivants :des tyrannosaures, mouches, coléoptères, puis les bactéries et les champignons. Mais le processus a continué longtemps après la mort. Des microbes auraient vécu dans ses os après avoir été ensevelis sous une plaine inondable du Crétacé, puis quand la mer est arrivée et que le dinosaure gisait à cent mètres sous le fond de l'océan, plus tard encore sous un glacier glaciaire, et enfin, juste en dessous des badlands d'aujourd'hui.

C'est extraordinaire de penser, mais à l'intérieur des restes d'un grand dinosaure, de minuscules mondes microbiens sont apparus, évolué et disparu pendant des millions d'années, dans une interaction complexe entre les vivants et les morts depuis longtemps.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.