Wissenschaft

Spuren von Dinosaurierblut überdauerten 115 Millionen Jahre in einem Beinknochen aus Brasilien

Peter Finch
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In den Beinknochen eines fleischfressenden Dinosauriers aus Nordostbrasilien haben Geochemiker winzige runde Körperchen gefunden, die dicht gepackt in den Kanälen sitzen, die einst seine Blutgefäße führten, zusammen mit einer Chemie, die sie mit Blut verbindet. Die Körperchen tragen Häm, das eisenhaltige Molekül im Zentrum des Hämoglobins, des Proteins, das rote Blutkörperchen zum Sauerstofftransport nutzen.

Sollte sich die Identifizierung bestätigen, wäre es das erste Mal, dass jemand Häm chemisch mit fossilen roten Blutkörperchen in Verbindung gebracht hat, die noch an Ort und Stelle in einem Knochen sitzen. Das würde die Grenze verschieben, wie lange ein empfindliches biologisches Molekül überdauern kann. Das Tier, Aratasaurus museunacionali, lebte in der frühen Kreidezeit, vor mehr als hundert Millionen Jahren, und seine Knochen haben bereits eine moderne Katastrophe überdauert: das Feuer, das das Nationalmuseum von Brasilien zerstörte.

Die Studie, geleitet von der organischen Geochemikerin Kliti Grice von der Curtin University in Australien und veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences, beschreibt die Körperchen als mineralisierte rote Blutkörperchen, die 115 Millionen Jahre lang erhalten geblieben sind. „Intakte vom Häm abgeleitete Moleküle in 115 Millionen Jahre alten roten Blutkörperchen zu entdecken, ist erstaunlich: Das ist wirklich eine bahnbrechende Entdeckung“, sagte Grice in einer Erklärung der Universität.

Was das Team nicht gefunden hat, ist genauso wichtig wie das, was es gefunden hat. Es gibt keine Dinosaurier-DNA und kein intaktes Hämoglobin-Protein, nur den Häm-Ring und eine chemisch veränderte Version davon. Grice sagte der Nachrichtenagentur Reuters, das Ergebnis sei kein „Fläschchen mit Dinosaurierblut“. „Was wir sehen, ist ein mineralisches und molekulares Echo der uralten Biologie, und das ist wissenschaftlich viel interessanter“, sagte sie.

Der aus dem Feuer geborene Dinosaurier

Aratasaurus ist von einem einzigen, teilweise erhaltenen rechten Bein bekannt, das 2008 in der Gipsmine Mina Pedra Branca nahe Santana do Cariri im Bundesstaat Ceará in Gesteinen der Romualdo-Formation gefunden wurde. Der Rest des Skeletts wurde beim Abbau zertrümmert und ging verloren. Das Bein gelangte zunächst ins Plácido Cidade Nuvens Museum of Paleontology, wo dünne Scheiben geschnitten wurden, um das Knochengewebe zu untersuchen, und 2016 wurde es ins Nationalmuseum in Rio de Janeiro überführt.

Am 2. September 2018 fegte ein Feuer durch dieses Museum, die älteste wissenschaftliche Einrichtung des Landes, und zerstörte schätzungsweise 92 % seiner 20 Millionen Objekte. Der Bereich, in dem das Bein aufbewahrt wurde, blieb unberührt. Als Juliana Sayão und Kollegen das Tier 2020 offiziell benannten, verbanden sie die Tupi-Wörter ara („geboren“) und atá („Feuer“) und widmeten die Art dem Museum: der Dinosaurier, der aus dem Feuer des Nationalmuseums geboren wurde. Sayão und Alexander Kellner, ein Paläontologe am Museum, sind Koautoren der neuen Studie.

Wachstumsmarkierungen im Knochen deuten darauf hin, dass das Tier etwa vier Jahre alt war, als es starb, ein junger Theropode von etwa drei Metern Länge, der noch wuchs. Es gehörte zu den Coelurosauriern, dem Zweig der zweibeinigen Raubtiere, aus dem später die Tyrannosaurier und schließlich die Vögel hervorgingen.

Wie sie vorgingen

Grice war nicht auf der Suche nach Dinosaurierblut. Ihr Labor untersucht, wie viel von der ursprünglichen Chemie eines Organismus die Fossilisation überdauern kann. Unter dem Mikroskop zeigte sich, dass die Gefäßkanäle des Aratasaurus-Beins mit kleinen ellipsoiden Körperchen von etwa 23 Mikrometern Länge und 20 Mikrometern Breite gefüllt waren, etwa dreimal so groß wie der Durchmesser einer menschlichen roten Blutkörperchen.

Die Form allein beweist nichts, denn sowohl Mineralien als auch Mikroben können überzeugende Nachahmungen von Zellen hervorbringen. Also kombinierte das Team Mikroskopie, Mineralanalyse und molekulare Geochemie. Extrakte des Knochens wurden mittels Hochleistungsflüssigkeitschromatographie in Verbindung mit Massenspektrometrie untersucht, einer Technik, die ein Gemisch in seine Bestandteile trennt und jeden einzelnen wiegt. Dabei wurden Häm B, die häufigste Form von Häm im Hämoglobin, und ein veränderter Verwandter namens 3,8-Diethylhäm B gefunden, der etwa 90-mal häufiger vorkam. Der größte Teil des Häms war also während der Fossilisation chemisch verändert worden.

Spektroskopie fand dann die Signatur von Porphyrin, der Ringstruktur im Kern des Häms, in den zellähnlichen Körperchen selbst, und Elementkarten zeigten Eisen, Stickstoff und Kohlenstoff an denselben Stellen. „Entscheidend ist, dass wir die Chemie in situ untersucht haben, sodass wir die chemischen Signale mit den mikroskopischen Strukturen in ihrem physikalischen Kontext innerhalb des Fossils in Beziehung setzen konnten“, sagte Grice gegenüber Live Science. „Das ist viel aussagekräftiger, als einfach Moleküle aus einem Fossilienstück zu extrahieren und anzunehmen, woher sie stammen.“

Um eine Kontamination zu überprüfen, analysierten die Forscher das umgebende Gestein auf die gleiche Weise. Es enthielt kein Häm B, sondern nur die Signaturen von Chlorophyll und Bakteriochlorophyll, Pigmente der photosynthetischen Mikroben, die den Matten bildeten, in denen das Bein begraben war. Der Knochen enthielt auch Hydroxyprolin, eine für Kollagen typische Aminosäure, das Protein, das dem Knochen seine Festigkeit verleiht.

Warum die Blutchemie so lange überdauern konnte

Die zellähnlichen Körperchen sind mit Hausmannit überzogen, einem Manganoxid-Mineral. Das Team vermutet, dass es sich früh gebildet hat und wie eine Zeitkapsel wirkte, die die Strukturen versiegelte, bevor sie zerfielen. Sie glauben auch, dass der Kadaver schnell in einer sauerstoffarmen Umgebung begraben wurde, die von mikrobiellen Matten bedeckt war, was die normale Zersetzung verlangsamt hätte.

„Wir glauben, dass eine frühe Mineralisierung dazu beigetragen hat, mikroskopische biologische Strukturen zu stabilisieren oder zu replizieren, bevor sie vollständig zerstört wurden, während Aspekte der zugehörigen Chemie ebenfalls in veränderter Form überlebten“, sagte Grice gegenüber Live Science. In der Erklärung der Universität ging sie noch weiter: „Diese Ergebnisse stellen lang gehegte Annahmen in Frage, dass bestimmte Biomoleküle wie Hämoglobin nicht über Jahrmillionen überdauern können.“

Diese Annahme steht seit Jahrzehnten unter Druck. Forscher berichteten Ende der 1990er Jahre über hämhaltige Verbindungen aus einem Tyrannosaurus-rex-Knochen, und eine Studie aus dem Jahr 2015 beschrieb mögliche rote Blutkörperchen und kollagenähnliche Fasern in 75 Millionen Jahre alten Dinosaurier-Exemplaren. Beide Behauptungen wurden heftig diskutiert. Der Unterschied der neuen Studie besteht darin, dass sie die Chemie mit bestimmten Strukturen im Knochen in Verbindung bringt und nicht mit einem daraus gemahlenen Pulver.

Was sie nicht klärt

Nicht jeder akzeptiert, dass es sich um Blutkörperchen handelt. Mary Schweitzer, eine Molekularpaläontologin an der North Carolina State University, die über in Dinosaurierfossilien erhaltene Blutgefäße und Weichgewebe berichtet hat, war nicht an der Studie beteiligt. „Ich stimme zu, dass endogene Moleküle über geologische Zeiträume hinweg in irgendeiner Form bestehen bleiben können und dass sie uns viel lehren können“, sagte sie gegenüber Live Science. „Allerdings bin ich aus mehreren Gründen nicht davon überzeugt, dass die von ihnen abgebildeten Bilder Überreste roter Blutkörperchen sind.“

Ihr Haupteinwand betrifft die Form. Säugetiere entfernen den Zellkern aus ihren roten Blutkörperchen, aber Vögel und Reptilien behalten ihn, was jeder Zelle eine erhabene Ausbuchtung in der Mitte verleiht. Die Aratasaurus-Körperchen sind konkav, ohne Ausbuchtung, und kleiner als die meisten roten Blutkörperchen von Nicht-Säugetieren, „daher ist die morphologische Ähnlichkeit nicht gegeben“, sagte Schweitzer. Die Zellen könnten vor der Mineralisierung gequetscht oder aufgebrochen sein, oder die roten Blutkörperchen der Dinosaurier könnten sich einfach von denen ihrer lebenden Verwandten unterschieden haben, aber keine dieser Ideen wurde getestet. Schweitzer fand die Häm- und Kollagenchemie überzeugender als die Identifizierung der Zellen.

Kontamination ist die zweite offene Tür. Die Studie selbst räumt ein, dass hämproduzierende Mikroben nicht vollständig ausgeschlossen werden können. Eine Studie über Centrosaurus-Knochen aus dem Jahr 2019 fand rezenten organischen Materials und blühende mikrobielle Gemeinschaften, die im Inneren des Fossils leben, eine Erinnerung daran, dass vergrabener Knochen zu einem Lebensraum mit eigener Chemie werden kann. Das saubere Ergebnis des umgebenden Gesteins spricht gegen eine externe Quelle, kann aber Mikroben, die im Knochen lebten, nicht ausschließen.

Die übrigen Einschränkungen betreffen den Umfang. Dies ist ein Bein von einem Tier an einem Fundort. Hydroxyprolin ist ein Baustein, kein Kollagenprotein oder eine Sequenz, und nichts in der Studie zeigt den Proteinteil des Hämoglobins. Die Hausmannit-Zeitkapsel ist ein vorgeschlagener Weg, kein Experiment, das jemand im Labor reproduziert hat.

Häufige Fragen zu Dinosaurierblut

Haben Wissenschaftler echtes Dinosaurierblut gefunden?

Kein flüssiges Blut. Sie fanden Strukturen, die wie rote Blutkörperchen aussehen, zu Mineralien geworden, und damit verbundene Häm-Moleküle. Der größte Teil dieses Häms war im Laufe von 115 Millionen Jahren chemisch verändert worden.

Kann aus diesem Fossil Dinosaurier-DNA gewonnen werden?

Nein. Die Studie berichtet über keine DNA, und Grice hat betont, dass dies nie das Ziel war. Die älteste jemals gewonnene DNA stammt aus grönländischen Sedimenten, die etwa zwei Millionen Jahre alt sind, weitaus jünger als jeder Dinosaurier.

Was ist Häm?

Häm ist ein ringförmiges Molekül mit einem Eisenatom im Zentrum. Jedes Hämoglobinmolekül enthält vier davon, und sie binden den Sauerstoff im Blut. Häm B ist die häufigste Form.

Was für ein Dinosaurier war Aratasaurus?

Es war ein früher Coelurosaurier, ein leicht gebauter, zweibeiniger Raubdinosaurier von etwa drei Metern Länge aus der frühen Kreidezeit im Nordosten Brasiliens. Er ist nur von einem teilweise erhaltenen rechten Bein bekannt, das im Nationalmuseum von Brasilien aufbewahrt wird.

Was als Nächstes kommt

Die Studie erschien online in den Proceedings of the National Academy of Sciences am 2. November 2026. Das Team, dem Forscher der Curtin, der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, des Nationalmuseums, der Regional University of Cariri und der Johns Hopkins University angehören, möchte denselben In-situ-Ansatz verwenden, um die Evolution von Blut, Stoffwechsel und Aktivitätsniveaus bei ausgestorbenen Tieren zu untersuchen.

Diese Arbeit könnte keine neuen Ausgrabungen erfordern. „Die wirklich aufregende Implikation ist, dass außergewöhnliche molekulare Informationen möglicherweise bereits in Museumssammlungen auf der ganzen Welt lagern und darauf warten, dass wir alten Fossilien neue Fragen stellen“, sagte Grice dem Guardian. Das Fossil, das diese Möglichkeit aufzeigt, lag in einer solchen Sammlung, als das Museum brannte.

Referenz: Grice et al., „Heme signatures in mineralized red blood cells within vascular canals of a 115-million-year-old dinosaur bone,“ Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026. DOI: 10.1073/pnas.2614248123

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