350万年前の化石ラクダからタンパク質が発見されたのに続き、今度はタンザニアで30万年をはるかに超える古代の高分子が卵殻から単離されました。タンパク質はDNAよりも時間による劣化に強い物質です。
ダチョウとその卵。その殻には、タンパク質を数百万年ものあいだ保存できる力が備わっています。
鉱物が「接着剤」として働く仕組み
人類最古の足跡の発見地としても名高い、タンザニアの火山性地層ラエトリ。この遺跡は、極めて古いタンパク質をも保存していたことが明らかになりました。これは、議論の余地なく認められたものとしては世界最古の発見です。イギリス・ヨーク大学の考古学者マシュー・コリンズ氏率いる国際研究チームは、現場で出土したダチョウの卵の化石殻から、380万年前と推定されるタンパク質配列の単離に成功しました。
生物高分子を専門とする同研究者は次のように説明します。「タンパク質はDNAよりも化石記録の中でよく保存されます。しかし、その長寿命の理由や保存メカニズム、保存を可能にする基質については議論が分かれていました。今回の研究で、卵殻中の鉱物が接着剤のように機能し、長期保存を実現していることを実証できたのです」。
さらに同じ研究チームは、タンザニア・オルドヴァイ渓谷から出土した130万年前という比較的新しい卵からもタンパク質配列を検出しています。「驚きだったのは、薄い殻という壊れやすい基質の中で、しかもアフリカの高温気候という条件下で、タンパク質配列が保存されていたことです」と研究者らは語ります。
350万年前のタンパク質は過去にも、ラクダの先祖にあたる動物の化石から発見されたことがありますが、それは北極海に浮かぶエルズミーア島の凍結土壌に守られていたものです。また、6800万年前のティラノサウルス・レックスの化石からもタンパク質が検出されたと報告されていますが、2007年のこの発見は現在でも大きな論争の的となっています。
種の特定と食性解明への手がかり
古生物学的標本を構成する有機物の研究は、近年ますます盛んになっているものの、依然として科学的手探りの段階にある挑戦的な分野です。特にタンパク質の分析は、「持ち主」の食性を知り、ひいては当時の生息環境を推推測する貴重な手がかりとなります。ごく最近では、4万年前のタンパク質の解析によって、骨の専門家には判読不可能だったわずかな断片から、フランスのアルシー=シュル=キュール洞窟のネアンデルタール人が特定されました。
分子考古学者たちは、この高分子に時間を遡るさらなる可能性を託しています。これまでに発見された最古のDNAは70万年前のウマのものであり、解析された最古の人類のDNAは40万年前のものにとどまります(『サイエンス・エ・アヴニール』827号参照)。