Nachweis, Struktur und Vorkommen fossiler Melanin-Pigmente

• Antragsteller: Dr. Klaus Wolkenstein
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie ; Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 447763101

In den letzten Jahren haben zahlreiche neue Arbeiten unser Wissen über fossile Melanin-Pigmente geprägt und zum Teil kontrovers diskutierte Rekonstruktionen von Färbungen fossiler Organismen wie Meeresreptilien und Dinosauriern geliefert. Nur sehr wenige Arbeiten beinhalten jedoch belastbare analytisch-chemische Untersuchungen fossiler Melanine basierend auf Massenspektrometrie. Im Projekt soll zunächst eine spezifische und empfindliche massenspektrometrische Methode für den Nachweis von Eumelaninen und Phäomelanin in fossilen Proben entwickelt werden, so dass auch seltene Überreste von fossilen Organismen anhand kleiner Proben auf das Vorkommen dieser Pigmente hin untersucht werden können. Dabei sollen neben fossilen Wirbeltieren erstmals auch Wirbellose systematisch untersucht werden, zu deren Melaninen bisher kaum chemische Analysen existieren. Zusätzlich soll mittels Mikrocryoprobe-Kernresonanzspektroskopie (NMR) und Festkörper NMR eine strukturelle Untersuchung von fossilen Melaninen erfolgen. Wichtige Ziele des Projekts sind, zu klären, inwieweit es sich bei verschiedenen in der Literatur diskutierten fossilen Melaninen tatsächlich im chemischen Sinn um Melanine handelt und wie sich fossile Melanine von unterschiedlichen Organismen und aus unterschiedlichen Körperbereichen wie Augen, Haut, Haaren, Federn oder Protofedern unterscheiden. Die Untersuchung soll insgesamt grundlegende Erkenntnisse über die Fossilüberlieferung von komplexen Makromolekülen sowie eine zuverlässige Basis zur Bewertung von Paläo-Farbrekonstruktionen liefern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: China, Schweden
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Christian Griesinger; Professor Dr. Volker Thiel
• Kooperationspartner: Professor Dr. Baoyu Jiang; Privatdozent Dr. Benjamin Kear; Dr. Johan Lindgren