Come sono i dinosauri? Tom Kaye trova risposte, penne con laser

Tom Kaye ha capito come vedere i fossili sotto una luce completamente nuova. Usa la fluorescenza laser per illuminare i campioni e scoprire le prove di conservazione dei tessuti molli che non sono mai state viste prima. È forse l'unica persona sulla Terra che non si chiami Sam Neill che può dire di aver guardato negli occhi di uno pterosauro.

Kaye, che è attualmente in tournée nei musei tedeschi per scansionare le collezioni di fossili per nuove scoperte, descrive il suo dispositivo come una "lampada UV con steroidi" e un "piccolo puntatore laser-in-a-lattina". Ecco come Funziona:

1. Kaye illumina un raggio laser ad alta potenza su un fossile.
2. Kaye aspetta che i fotoni del laser entrino negli atomi che incontrano, interagiscano con loro e poi si riprendano a una lunghezza d'onda più lunga. Non ci vuole molto
3. Kaye usa una fotocamera a lunga esposizione dotata di un filtro per bloccare il colore del laser per scattare una foto.
4. Kaye guarda oltre l'immagine, il che rende le differenze chimiche a livello atomico visibili ad occhio nudo.
5. Kaye passa al prossimo fossile.

Questo metodo, che è meno costoso e più facile rispetto a molti altri modi utilizzati per studiare i tessuti molli fossilizzati, sta mostrando alcuni risultati incredibili. "Poiché il laser è così intenso, mette in evidenza dettagli che non puoi vedere con altri metodi", afferma Kaye. "Le ossa brillano come una lampadina e la matrice in cui sono sepolti diventa nera, così puoi vedere le ossa molto vividamente, e questo ci aiuta a determinare alcune caratteristiche molto piccole nelle ossa che sono difficili da vedere."

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Il metodo di imaging può raccogliere evidenze di tessuti molli come pelle, piume, scaglie e altri elementi. Prendi l'occhio pterosauro, per esempio. "Nulla di ciò che abbiamo visto prima conserva qualcosa che assomiglia ad un diaframma", dice. "È una scoperta nuova di zecca - meno di 48 ore. Quindi non sappiamo ancora come riuscirci. Non lo abbiamo mai visto prima a questo livello."

Ci vorrà un attento pettine attraverso la letteratura scientifica per sapere con certezza se qualcuno ha mai visto qualcosa di simile prima, e qualche analisi attenta per dire con certezza se l'immagine in fluorescenza mostra realmente ciò che sembra mostrare.

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Fu una scoperta eccitante, ma non così eccitante come qualcosa che Kaye vide in una piuma fossilizzata: la piuma per cui l'Archaeopteryx fu chiamato. Quello che ha visto in quel fossile è così potenzialmente importante che è stato a bocca chiusa su cosa sia esattamente. Ma sta dando alcuni indizi: Dice di aver visto un elemento nel fossile descritto nel documento originale del 1861 che descrive il campione, ma non è stato più visto da allora, anche con le apparecchiature di imaging più high-tech. È un enigma paleontologico che non siamo riusciti a risolvere.

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Kaye ha scelto di viaggiare in Germania perché ha alcuni dei fossili meglio conservati del pianeta. Per secoli sono stati scoperti fossili nelle cave di calcare attorno a Solnhofen, conservati in lastre di roccia che rivelano il loro contenuto quando la roccia si divide. "Normalmente quando scaviamo un dinosauro, scaviamo tutto lo sporco lontano dalle ossa, quindi se c'è qualcosa (evidenza di tessuti molli) non c'è più. Ma quando troviamo qualcosa su una lastra, la lastra è ancora intatta."

I fossili erano formati da animali che cadevano in un mare poco profondo e venivano sepolti nel fango, che alla fine si trasformò in pietra. Solo pochi siti al mondo hanno prodotto fossili con questo eccezionale livello di conservazione.

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Per secoli, la paleontologia dei vertebrati ha ampiamente riguardato lo studio delle ossa. Ma negli ultimi dieci anni, le nuove prove di conservazione dei tessuti molli hanno davvero cambiato il campo e il modo in cui pensiamo ai dinosauri. Non è che ogni fossile abbia una buona conservazione dei tessuti molli, dice Kaye, ma quelli che hanno molto da offrire ai ricercatori. La scoperta di piume sulle zampe posteriori di dinosauri alati, ad esempio, ha cambiato radicalmente il modo in cui i paleontologi li hanno raffigurati. Ora, l'interpretazione è che avrebbero volato meno come gli uccelli di oggi e più come un aliante a quattro ali.

"Quando vedi qualcosa del genere, questo cambia la tua intera interpretazione di ciò che sta accadendo. Ti fa pensare in direzioni completamente nuove. Quindi questo è il tipo di cosa che sta cambiando."

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I paleontologi stanno iniziando a essere più attenti ad esaminare lo sporco intorno alle ossa prima di scavarlo via, ad esempio controllando la conservazione dei tessuti molli sotto luce UV, dice Kaye. Un giorno questi tessuti molli fossilizzati potrebbero aiutare a rispondere ad alcuni dei più sorprendenti misteri paleontologici, come il modo in cui i dinosauri piumati sopravvissero alla grande estinzione, quando tutto il resto non lo fece.

"Questa è una domanda molto interessante nella mia mente: che cosa ha dato loro il vantaggio che gli altri animali non avevano?" Dice Kaye. "Se potessi rispondere a questa domanda sarei un super paleontologo."