Nowotwory, infekcje i zwyrodnienia nie są nowością. Dzięki badaniom skamieniałości odkrywamy, że dinozaury również chorowały – a to może pomóc współczesnej medycynie.

Choć często wyobrażamy je sobie jako potężne potwory z przeszłości, dinozaury także chorowały – i to na schorzenia, które dobrze znamy dziś. Guzy, infekcje, artretyzm – to wszystko znajdowało swoje miejsce w prehistorycznym świecie. Oto, co skamieniałości mówią nam o ewolucji chorób.

Choroby sprzed milionów lat

W Transylwanii, wśród skał skrywających skamieniałości sprzed 70 milionów lat, paleontolodzy natrafili na coś wyjątkowego. Kość szczękowa młodego dinozaura, Telmatosaurus transsylvanicus, zdradzała oznaki deformacji. Początkowo niepozorne zgrubienie okazało się… łagodnym nowotworem.

News / Podróże / Środowisko

Prof. Ignatowicz: Zagadka! A co, gdy odetniemy karaluchowi głowę?

To właśnie wtedy, w 2016 roku, świat nauki po raz pierwszy potwierdził obecność ameloblastomy – guza jamy ustnej – u wymarłego dinozaura. To odkrycie nie tylko udowodniło, że prehistoryczne gady również chorowały na raka, ale też otworzyło nową drogę dla badań nad ewolucją chorób.

„To odkrycie jest pierwszym tego rodzaju w zapisie kopalnym i pierwszym dokładnie udokumentowanym u karłowatego dinozaura”

– powiedziała Katharine Acheson, doktorantka Uniwersytetu w Southampton i współautorka badania opublikowanego w czasopiśmie Scientific Reports .

Guz Telmatosaurusa

Telmatosaurus, niewielki roślinożerca należący do hadrozaurów, żył pod koniec kredy. Choć jego skamieniałości odkryto już wcześniej, dopiero zastosowanie nowoczesnych metod badawczych – takich jak tomografia komputerowa – pozwoliło zajrzeć głębiej.

Okazało się, że deformacja w jego żuchwie to ameloblastoma – guz łagodny, ale mogący powodować poważne problemy. Takie zmiany, choć nie zagrażają bezpośrednio życiu, mogły wpływać na sposób odżywiania i prowadzić do osłabienia.

„W miarę przetwarzania danych z mikro-CT i dalszych badań dr Rothschilda okazało się, że ten konkretny dinozaur cierpiał na schorzenie występujące u ludzi, innych ssaków, a okazjonalnie u gadów – ameloblastomę”

– wyjaśnił dr Dumbrava .

Dinozaury także cierpiały

Paleopatologia – nauka badająca oznaki chorób w skamieniałościach – przynosi coraz więcej dowodów na to, że życie w prehistorii nie było wolne od medycznych dramatów.

Badania nad Centrosaurusem apertus, rogatym dinozaurem z Kanady, ujawniły obecność kostniakomięsaka – złośliwego nowotworu kości, jaki dziś spotyka się u ludzi. Znalezione zmiany chorobowe w udzie dinozaura jednoznacznie wskazywały na nowotwór.

Dom i ogród / News / Środowisko

Jesteśmy ostatnim pokoleniem, które ogląda świetliki. Strach przed przyrodą sprawia, że ją niszczymy

„To, co pokazuje to badanie, ponieważ znaleźliśmy raka kości w dość zaawansowanym stadium, to że dinozaury nie tylko cierpiały na raka kości, ale prawdopodobnie na wszelkiego rodzaju inne nowotwory, które widzimy dziś u kręgowców”

– powiedział David Evans, paleontolog z Royal Ontario Museum i jeden z głównych badaczy tego odkrycia .

To jednak nie wszystko. W zapisach kopalnych znajdujemy również:

• Zapalenia kości – ślady wskazujące na przebyty stan zapalny, prawdopodobnie bakteryjny.
• Zwyrodnienia stawów – artretyzm nie był obcy dużym roślinożercom.
• Złamane i zrośnięte kości – wskazujące na dawne urazy, z których zwierzęta dochodziły do siebie.

Skamieniałości stają się tym samym niemymi świadkami chorób, które – jak się okazuje – są starsze niż ludzkość.

Dom i ogród

Pogoda sprzyja, zaczynamy opryski! Idealny czas na walkę z kędzierzawością liści brzoskwini

Od lupy do synchrotronu: Medyczne śledztwo w czasie głębokim

Przez dziesięciolecia paleontologia była nauką „zewnętrzną”. Badacz, pochylony nad skamieniałością, dysponował jedynie wzrokiem, miarką i intuicją. Jeśli w kości dinozaura widniało dziwne zgrubienie, można było jedynie spekulować: „może to złamanie, a może ślad po walce?”. Medycyna wymarłych zwierząt opierała się na domysłach, a tajemnice ukryte pod mineralną skorupą pozostawały niedostępne – chyba że zdecydowano się na ryzykowne i nieodwracalne pocięcie bezcennego znaleziska.

Dziś ta era odchodzi do lamusa. Współczesna paleontologia zakłada maskę chirurga, korzystając z arsenału metod, których nie powstydziłaby się najlepsza klinika medyczna świata.

Cyfrowe sekcje zwłok

Największym przełomem okazały się nowoczesne techniki obrazowania. Dzięki tomografii komputerowej (CT) naukowcy wykonują „cyfrowe sekcje” zwierząt, które padły miliony lat temu. Możemy zajrzeć do puszek mózgowych, analizując inteligencję i zmysły drapieżników, czy prześwietlić skamieniałe jaja, by zobaczyć embrion tuż przed wykluciem.

Gdy tradycyjna tomografia to za mało, do gry wchodzą synchrotrony. Te gigantyczne akceleratory cząstek generują promieniowanie tak silne, że pozwala ono na analizę chemiczną skamieliny na poziomie atomowym. Dzięki temu wiemy nie tylko, jak kość wyglądała, ale z jakich pierwiastków się składała w chwili śmierci zwierzęcia.

Molekularny wehikuł czasu

Jeszcze dekadę temu sądzono, że materia organiczna nie ma prawa przetrwać próby czasu. Dziś, dzięki spektrometrii mas, badacze identyfikują ślady białek i peptydów sprzed milionów lat. To rewolucja na miarę odczytania genomu:

To właśnie te techniki pozwoliły na sensacyjne odkrycie: nowotwory złośliwe nie są „chorobą cywilizacyjną” – dręczyły one mieszkańców Ziemi już w erze mezozoicznej.

Immunohistochemia pozwala nam dziś tropić konkretne choroby. Naukowcy odkrywają w skamielinach białka powiązane z nowotworami czy chorobami zakaźnymi.

Zdrowie

Medycyna estetyczna tylko dla lekarzy. Tych zabiegów nie może robić kosmetyczka lub kosmetolożka!

Co to znaczy dla nas?

Choć może się to wydawać odległe, badania nad chorobami dinozaurów mają znaczenie także dla współczesnej medycyny.

Zrozumienie, że nowotwory istniały już setki milionów lat temu, pomaga spojrzeć na raka z szerszej, ewolucyjnej perspektywy. Wskazuje to, że nowotwory są częścią długiej historii życia na Ziemi – i nie są wyłącznie skutkiem współczesnego stylu życia.

Co więcej, analiza skamieniałości może ujawnić nieznane wcześniej mechanizmy odpornościowe czy sekwencje białek, które – potencjalnie – można będzie wykorzystać w terapii nowotworowej lub diagnostyce.

„Dinozaury, jako długo żyjące, duże organizmy, stanowią przekonujący przypadek do badania, jak gatunki radziły sobie z podatnością na raka i odpornością przez miliony lat”

– powiedział profesor Justin Stebbing z Anglia Ruskin University.

Źródła:

• ScienceDaily – First fossil facial tumor discovered in a dwarf duck-billed dinosaur from Transylvania
• NPR – New Research Shows Dinosaurs Suffered From Malignant Cancer, Too
• ScienceDaily – Dinosaurs could hold key to cancer discoveries
• Fox News – Unique specimen: Dinosaur discovered with rare facial tumor
• Scientific Reports – A dinosaurian facial deformity and the first occurrence of ameloblastoma in the fossil record

Natalia Zagrzebska