Polyzyklische Chinone in fossilen und rezenten Crinoiden
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen des Forschungsprojekts gelang es erstmalig sowohl in einer größeren Zahl von heutigen gestielten Crinoiden (marine Tiere aus dem Stamm der Stachelhäuter) als auch fossilen Vertretern aus dem Mesozoikum nahezu unveränderte Biomoleküle (polyzyklische Chinon-Pigmente) nachzuweisen. Dabei liegen die Pigmente der heutigen gestielten Crinoiden in der Regel bromiert vor, während die fossilen Pigmente unbromiert sind. Bei den heutigen Formen dominieren Hypericinderivate, es kommen aber auch verschiedene Derivate von Anthrachinonen vor. In der Art Proisocnnus ruberrimus aus der Tiefsee des Okinawa-Trogs (Japan) konnte sogar eine neue Gruppe von Anthrachinonen entdeckt und deren Strukturen (Proisocrinin A-F) aufgeklärt werden. Dabei handelt es sich um die ersten mehrfach bromierten Anthrachinone natürlicher Herkunft. Die Verbreitung von Hypericinderivaten in fossilen gestielten Crinoiden ist weitaus größer als bislang bekannt. Entsprechende Nachweise konnten für verschiedene Crinoidenarten aus unterschiedlichen geologischen Formationen und unterschiedlicher Herkunft erbracht werden. Vor allem in der Ordnung Millericrinida waren Hypericinderivate im Mesozoikum geradezu ubiquitär verbreitet. Neben ersten Veröffentlichungen in Fachzeitschriften wurden Ergebnisse zu den Crinoiden-Farbstoffen auch im „Universum"-Magazin allgemein zugänglich dargestellt. Eine außerordentliche Überraschung stellte die Entdeckung einer vollkommen neuen Gruppe von organischen Farbstoffen dar, die in einer ergänzend untersuchten fossilen Kalkrotalge festgestellt wurden. Diese konnten als phenolische Bor-Farbstoffe charakterisiert werden, wobei es sich um die ersten fossilen organischen Bor-Verbindungen überhaupt handelt. Interessantenweise zeigen die fossilen Farbstoffe keinerlei Ähnlichkeit zu bisher bekannten Farbstoffen heutiger Rotalgen. Möglichenveise kann das weitere Vorkommen der Farbstoffe aufschlussreiche Infonnationen zur evolutionären Entwicklung der Kalkrotalgen liefern.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2008): Bromierte Anthrachinon-Pigmente aus der rezenten Seelilie Proisocrinus ruberrimus. 4. Arbeitstreffen deutschsprachiger Echinodermenforscher, 24. - 26. Oktober 2008, Wien
Wolkenstein, K., Schoefberger, W., Müller, N., Oji, T.
- (2008): Hypericinoid pigments in millericrinids from the Lower Kimmeridgian of the Holy Cross Mountains (Poland). Palaios 23, 773-777
Wolkenstein, K., Głuchowski, E., Gross, J. H., Marynowski, L.
- (2008): Hypericinoid-Pigmente aus dem „lebenden Fossil" Cyathidium foresti (Echinodermata: Crinoldea). 78. Jahrestagung der Paläontologischen Gesellschaft, 08. - 10. September 2008, Erlangen
Wolkenstein, K.
- (2009): Erhaltung organischer Pigmente bei der fossilen Rotalge Solenopora jurassica. 79. Jahrestagung der Paläontologischen Gesellschaft, 05. - 07. Oktober 2009, Bonn
Wolkenstein, K., Gross, J. H., Falk, H.
- (2009): Proisocrinins A-F, brominated anthraquinone pigments from the stalked crinoid Proisocrinus ruberrimus. Journal of Natural Products 72, 2036-2039
Wolkenstein, K., Schoefberger, W., Müller, N., Oji, T.
- (2009): Uralte Farben. Das Naturhistorische 2009, 10-11. [Supplement im „Universum"-Magazin]
Kroh, A., Wolkenstein, K.
- (2009): Widespread occurrence of polycyclic quinone pigments in fossil crinoids. 24th International Meeting on Organic Geochemistry, September 6 - 1 1 , 2009, Bremen
Wolkenstein, K.
- (2010): Farben und Farbmuster in der fossilen Überlieferung. Biologiezentrum des Oberösterreichischen Landesmuseums, 23. Februar 2010, Linz
Wolkenstein, K.
