Projektbeschreibung
Entstehung der wichtigsten tierischen Biomoleküle
Vorzeitliche Biomoleküle geben Aufschluss über stammesgeschichtliche Zusammenhänge und Prozesse evolutionärer Veränderungen. Die Forschung ist jedoch immer noch stark auf Knochen ausgerichtet und versäumt es häufig, die Auswirkungen von Fossilisierungsprozessen zu untersuchen. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts Palaeochem werden dünne Kohlenstoffschichten, die das Weichteilgewebe fossiler Tiere konservieren, analysiert, um urzeitliche Biomoleküle zu untersuchen. Das Projekt zielt im Rahmen eines strengen Programms von Experimenten zur Fossilienbildung auf die chemische Analyse verschiedener Fossilien ab, wobei der Zerfall und die Verschüttung simuliert werden. Ziel ist es, die ersten umfassenden Modelle für die Erhaltung der Biomoleküle Keratin, Melanin und Kollagen in fossilem Weichgewebe über lange Zeiträume zu erstellen. Palaeochem wird die fossilen Spuren dieser Biomoleküle sowie die für ihre Erhaltung verantwortlichen chemischen Mechanismen untersuchen und taphonomische Abweichungen in evolutionären Modellen berücksichtigen.
Ziel
What are the limits of the fossil record? Ancient biomolecules are critically important given their potential to inform on phylogenetic relationships and the processes driving evolutionary change. Research to date, however, lacks cohesion and breadth, is strongly biased towards bone, and often fails to consider the impact of analytical bias and fossilization processes. This proposal sets a new, focussed agenda for the study of ancient biomolecules based on the characterization of thin carbon films preserving the soft tissues of fossil animals. Targeted chemical analysis of diverse fossils including frontier high-resolution mapping will be informed by a rigorous programme of fossilisation experiments simulating decay and burial, thus generating the first holistic models for the preservation of the evolutionarily important biomolecules keratin, melanin, and collagen in fossil soft tissues through deep time. The research will resolve the fossil record of these key biomolecules, the chemical mechanisms responsible for their preservation, and will accommodate taphonomic biases in evolutionary models. This enhanced picture of animal molecular evolution will test hypotheses linking biomolecular innovation with fundamental phenotypic, phylogenetic and ecological transitions, especially relating to the evolution of the tetrapod integument and the origins of animals. The research will launch twin experimental facilities for simulating burial that will allow extraction, and in-situ analysis, of reaction products in real time. These facilities will be unique in Europe, consolidating the PI’s team as a keystone global hub for research into ancient biomolecules. The research team comprises the PI, three postdoctoral researchers, and two PhD students, and will dovetail with a global collaborative network. The project will have significance for diverse scientists and will inspire the next generation to explore the wonders of science.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-COG - Consolidator GrantGastgebende Einrichtung
T12 YN60 Cork
Irland