W skamielinie ryby sprzed 319 milionów lat odnaleziono mózg. To najstarszy zachowany taki organ kręgowca, jaki dotychczas odkryto.

Skamielinę Coccocephalus wildi znaleziono w warstwie steatytu w kopalni węgla w Lancashire. Po raz pierwszy została opisana naukowo w 1925 roku i od tamtej pory znajduje się w zbiorach Manchester Museum.

Podczas najnowszych badań znalezionych prawie sto lat temu skamieniałych szczątków naukowcy wykazali, że w czaszce ryby zachowały się nerwy czaszkowe i mózg.

– To nieoczekiwane odkrycie zachowanego trójwymiarowego mózgu kręgowca daje nam pewien wgląd w anatomię układu nerwowego ryb promieniopłetwych. Pokazuje, że ewolucja mózgu była bardziej skomplikowana niż sugeruje to budowa żyjących dziś gatunków. To pozwoli nam lepiej określić, w jaki sposób i kiedy wyewoluowały dzisiejsze ryby kostnoszkieletowe – tłumaczy dr Sam Giles, paleontobiolog z Uniwersytetu w Birmingham.

SUBSTANCJA MINERALNA ZACHOWAŁA STRUKTURĘ TKANEK MIĘKKICH

Przeprowadzone przez naukowców z uniwersytetów w Birmingham i Michigan badania, których wyniki opublikowano w „Nature”, pozwoliły odtworzyć kształt i wielkość mózgu prehistorycznej ryby.

Chociaż z kopalni udało się wydobyć tylko czaszkę, badacze oceniają, że ryba miała od 15 do 20 centymetrów długości i prawdopodobnie była mięsożercą. Tkanki miękkie, do jakich zalicza się mózg, zwykle szybko się rozkładają i bardzo rzadko ulegają fosylizacji. Jednak odkryty okaz po śmierci prawdopodobnie szybko został przykryty osadami, które ograniczyły dostęp tlenu, a w takich warunkach rozkład miękkich części ciała może ulec znacznemu spowolnieniu. W tym wyjątkowym przypadku miękkie tkanki mózgu i nerwów czaszkowych ryby podczas procesu fosylizacji zostały zastąpione gęstą substancją mineralną, która w najdrobniejszych szczegółach zachowała ich trójwymiarową strukturę.

BADACZE WCALE NIE SZUKALI MÓZGU

Ponieważ skamielina z Manchester Museum była jedynym znanym okazem swojego gatunku, podczas badań zastosowano wyłącznie tomografię komputerową jako technikę nieniszczącą. Celem prześwietlenia czaszki nie było wcale poszukiwanie mózgu. Tym bardziej więc badacze byli zaskoczeni, kiedy w jej wnętrzu zauważyli odrębny obiekt o cechach typowych dla mózgu kręgowców, jak dwustronna symetria i puste przestrzenie.

– Ta pozornie niezbyt imponująca, niewielka skamielina nie tylko ukazała nam najstarszy skamieniały mózg kręgowca, ale także uświadomiła, że znaczna część naszej wiedzy o ewolucji mózgu będzie wymagała weryfikacji – wyjaśnia Rodrigo Figueroa, główny autor badania z Uniwersytetu w Michigan.

Z kolei jego współpracownik Matt Friedman zwraca uwagę, że odkrycie udowadnia możliwość zachowania się w skamielinach tkanek miękkich, w związku z czym warto ponownie zbadać zachowane okazy.

PAP/ol