Den lilla framfoten på en ödla av släktet Anolis fångades i bärnsten för cirka 15 till 20 miljoner år sedan. Varje detalj i detta sällsynta fossil är synlig under mikroskopet. Men det till synes mycket goda tillståndet är vilseledande:benet är till stor del nedbrutet och kemiskt omvandlat, mycket lite av den ursprungliga strukturen finns kvar. Resultaten, som nu presenteras i tidskriften PLOS ETT , ge viktiga ledtrådar om vad som exakt händer under fossiliseringen.

Hur förblir fossiler bevarade i miljoner år? Snabb inbäddning är en viktig förutsättning för att skydda organismerna från åtkomst av asätare, till exempel. Nedbrytning av mikroorganismer kan till exempel förhindras genom extrem torrhet. Dessutom, det ursprungliga ämnet ersätts gradvis med mineraler. Trycket från sedimentet ovanpå fossilet säkerställer att fossilet stelnar. "Det är teorin, säger Jonas Barthel, doktorand vid Institutet för geovetenskap vid universitetet i Bonn. "Hur exakt fossilisering fortskrider är för närvarande föremål för intensiva vetenskapliga undersökningar."

Amber anses vara ett utmärkt konserveringsmedel. Små djur kan inneslutas i en droppe trädkåda som stelnar med tiden. Ett team av geovetare från universitetet i Bonn har nu undersökt ett ovanligt fynd från Dominikanska republiken:Den lilla framfoten på en ödla av släktet Anolis är innesluten i en bärnstensbit som bara är cirka två kubikcentimeter stor. Anolis-arter existerar fortfarande idag.

Ryggradsdjurs inneslutningar i bärnsten är mycket sällsynta

Stuttgarts naturhistoriska museum har anförtrott utställningen till paleontologerna vid universitetet i Bonn för granskning. "ryggradsdjursinneslutningar i bärnsten är mycket sällsynta, majoriteten är insektsfossiler, " säger Barthel. Forskarna använde tillfället för att undersöka fossiliseringen av det till synes mycket välbevarade ryggradsdjursfragmentet. Sedan 2018 finns det ett gemensamt forskningsprojekt för universitetet i Bonn med den tyska forskningsstiftelsen, som bidrar till förståelsen av fossilisering med hjälp av experimentella och analytiska tillvägagångssätt. Den föreliggande studien har också genomförts inom ramen för detta projekt.

Forskarna hade tunna sektioner förberedda för mikroskopi vid Institutet för Evolutionär Biologi vid universitetet i Bonn. Klorna och tårna är mycket tydligt synliga i den honungsbruna bärnstensmassan, nästan som om trädhartset först nyligen hade droppat på dem - men den lilla foten är ungefär 15 till 20 miljoner år gammal.

Skanningar i mikrodatortomografen från Institutet för Geovetenskap visade att framfoten var bruten på två ställen. En av frakturerna är omgiven av en lätt svullnad. "Detta är en indikation på att ödlan kanske hade blivit skadad av ett rovdjur, " säger Barthel. Den andra sprickan inträffade efter att fossilet bäddats in - exakt på den plats där en liten spricka går genom bärnsten.

Amber skyddade inte från miljöpåverkan

Analysen av en tunn sektion av benvävnad med Raman-spektroskopi avslöjade benvävnadens tillstånd. Mineralet hydroxiapatit i benet hade omvandlats till fluorapatit genom penetration av fluor. Barthel:"Det här är förvånande, eftersom vi antog att den omgivande bärnstenen till stor del skyddar fossilet från miljöpåverkan." den lilla sprickan kan ha uppmuntrat kemisk omvandling genom att låta mineralrika lösningar leta sig in. Dessutom Raman-spektroskopi visar att kollagen, benets elastiska komponent, hade till stor del försämrats. Trots det till synes mycket goda bevarandet, det fanns faktiskt väldigt lite kvar av den ursprungliga vävnadsstrukturen.

"Vi måste förvänta oss att åtminstone i bärnsten från Dominikanska republiken, makromolekyler är inte längre detekterbara, " säger handledaren för studien, Prof. Dr. Jes Rust från Institutet för Geovetenskap. Det var inte möjligt att upptäcka mer komplexa molekyler som proteiner, men slutliga analyser väntar fortfarande. Nedbrytningsprocesserna i denna bärnstensfyndighet är därför mycket avancerade, och det finns mycket lite kvar av det ursprungliga ämnet.

Syror i trädharts angriper ben

Bärnsten anses normalt vara ett idealiskt konserveringsmedel:På grund av trädets harts, vi har viktiga insikter i miljontals år insektsvärld. Men i ödlans benvävnad, hartset kan till och med ha påskyndat nedbrytningsprocesserna:Syror i trädsekretionen har troligen angripit apatiten i benet – liknande tandförfall.