Bol objavený mozog starý 319 miliónov rokov. Môže byť najstarším svojho druhu

Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. preskúmať vesmír S novinkami o fascinujúcich objavoch, vedeckých pokrokoch a ďalších.

CNN
,

Sken lebky 319 miliónov rokov starej fosílie ryby Nové svetlo na raný vývoj kostnatých rýb viedlo k objavu najstaršieho známeho príkladu dobre zachovaného mozgu stavovcov.

Podľa vedcov sa v uhoľnej bani v Anglicku pred viac ako storočím našla fosília lebky, ktorá patrí vyhynutému Coccocephalus wildi. štúdium Publikované v stredu v časopise Nature.

Fosília je jediným známym exemplárom tohto druhu rýb, takže vedci z University of Michigan v USA a University of Birmingham vo Veľkej Británii použili nedeštruktívnu zobrazovaciu techniku ​​skenovania počítačovou tomografiou (CT) na nahliadnutie do jej lebky a preskúmať jeho vnútro. fyzická štruktúra.

Hneď ako to urobil, prišlo prekvapenie. V tlačovej správe Michiganskej univerzity sa uvádza, že snímka CT ukázala „neidentifikovanú škvrnu“.

Výrazný 3D objekt mal jasne definovanú štruktúru, ktorá mala vlastnosti nájdené v mozgu stavovcov: bol bilaterálne symetrický, obsahoval duté priestory pripomínajúce komory a obsahoval vlákna podobné vláknam hlavových nervov.

„Je to taký vzrušujúci a neočakávaný objav,“ povedal vo štvrtok pre CNN spoluautor Sam Giles, paleontológ stavovcov a vedúci výskumný pracovník na univerzite v Birminghame. Študujte lebku.

„Bolo to také neočakávané, že nám chvíľu trvalo, kým sme si boli istí, že ide skutočne o mozog. Okrem toho, že je to len zachovaná kuriozita, anatómia mozgu v tejto fosílii má veľké dôsledky pre naše chápanie vývoja mozgu u rýb. „“

C. wildi bola skorá lúčoplutvá ryba – kostnatý prút s chrbtovou kosťou a plutvou nazývaný „lúč“ – o ktorej sa predpokladá, že bola dlhá 6 až 8 palcov, plávala v ústiach riek a živila sa malými vodnými živočíchmi a vodným hmyzom. , podľa výskumníkov.

Podľa štúdie mozgy lúčoplutvých rýb vykazujú štrukturálne znaky, ktoré nie sú viditeľné u iných stavovcov, najmä predný mozog obsahujúci nervové tkanivo, ktoré sa ohýba smerom von. U iných stavovcov sa toto nervové tkanivo prehýba dovnútra.

C. wildi postráda túto charakteristickú črtu lúčoplutvých rýb s konfiguráciou časti jej predného mozgu nazývanou „telencephalon“, ktorá je podľa autorov štúdie podobná konfigurácii iných stavovcov, ako sú obojživelníky, vtáky, plazy a cicavce. Podľa .

„To naznačuje, že telencefalónová konfigurácia pozorovaná u živých lúčoplutvých rýb sa mohla objaviť oveľa neskôr, ako sa pôvodne predpokladalo,“ povedal vedúci štúdie Rodrigo Tinoco Figueroa, doktorand na University of Michigan Museum of Paleontology.

Dodal, že „naše poznatky o evolúcii mozgu stavovcov sú väčšinou obmedzené na informácie získané od živých druhov“, ale „táto fosília nám pomáha vyplniť dôležité medzery vo vedomostiach, ktoré možno získať len z výnimočných fosílií, ako je táto.“ môže byť urobené.“

Podľa vedcov, na rozdiel od tvrdých kostí a zubov, vedci len zriedka nájdu mozgové tkanivo – ktoré je mäkké – zachované vo fosíliách stavovcov.

Štúdia však zistila, že mozog C. wildi bol „výnimočne“ dobre zachovaný. Zatiaľ čo boli nájdené mozgy bezstavovcov, ktoré sú staré 500 miliónov rokov, všetky sú sploštené, povedal Giles, ktorý dodal, že tento mozog stavovcov je „najstarším trojrozmerným fosílnym mozgom, o ktorom vieme.“

Lebka sa našla vo vrstvách mastenca. Podľa Figueroa zohrala kľúčovú úlohu pri zachovaní rybieho mozgu nízka koncentrácia kyslíka, rýchle zahrabávanie jemnozrnnými sedimentmi a veľmi kompaktný a ochranný mozgový obal.

Mozgový obal vytvoril chemické mikroprostredie okolo zapuzdreného mozgu, ktoré by mohlo pomôcť nahradiť jeho mäkké tkanivo hustým minerálom, ktorý si zachoval jemné detaily 3D štruktúr mozgu.

Giles povedal: „Ďalšími krokmi je zistiť, ako môžu byť citlivé prvky, ako je mozog, zachované stovky miliónov rokov, a hľadať ďalšie fosílie, ktoré tiež zachovajú mozog.“