Ученый случайно обнаружил самый древний мозг любого позвоночного

Палеонтолог Мэтт Фридман был удивлен, обнаружив удивительно детализированную окаменелость мозга рыбы возрастом 319 миллионов лет, когда тестировал микро-КТ для более широкого проекта.

«У него были все эти особенности, и я сказал себе: «Это действительно мозг, на который я смотрю?» говорит Фридман из Мичиганского университета.

«Итак, я увеличил масштаб этой области черепа, чтобы сделать второе сканирование с более высоким разрешением, и было совершенно ясно, что это именно то, что должно быть. И только потому, что это был такой однозначный пример, мы решили чтобы пройти дальше».

Обычно следы такой древней жизни остаются только от более легко сохранившихся твердых частей животных, таких как их кости, поскольку мягкие ткани быстро деградируют.

Но в этом случае плотный минерал, возможно пирит, просочился и заменил ткань, которая, вероятно, дольше сохранялась в среде с низким содержанием кислорода. Это позволило сканировать то, что выглядит как черепной нерв и детали мягких тканей маленькой рыбы. Коккоцефал дикий.

Древний образец является единственным в своем роде, поэтому, несмотря на то, что он находился в руках исследователей с момента его первого описания в 1925 году, эта особенность оставалась скрытой, поскольку ученые не рискнули бы использовать инвазивные методы исследования.

«Здесь мы обнаружили замечательную сохранность окаменелости, которую несколько раз исследовали несколько человек за последнее столетие». объясняет Фридман.

«Но поскольку у нас есть эти новые инструменты для изучения окаменелостей, они раскрывают нам еще один слой информации».

frameborder=”0″ разрешить=”акселерометр; Автовоспроизведение; буфер обмена-запись; зашифрованные носители; гироскоп; картинка в картинке; веб-поделиться”

Эта доисторическая эстуарная рыба, вероятно, охотилась на насекомых, мелких ракообразных и головоногих моллюсков, преследуя их с помощью плавников, поддерживаемых костными стержнями, называемыми скатами.

Рыба с лучистыми плавниками, подкласс актиноптеригиимакияж, мириться более половины всех живущих сегодня позвоночных животныхвключая тунца и морских коньков, и 96 процентов всей рыбы.

Эта группа отделилась от кистепёрых рыб, некоторые из которых впоследствии стали нашими предками, около 450 миллионов лет назад. К. Уайлди затем пошла своим собственным эволюционным путем от групп рыб, живущих сегодня около десятков миллионов лет назад.

«Анализ помещает этот таксон вне группы, содержащей все живущие виды рыб с лучевыми плавниками», — говорит палеонтолог из Мичиганского университета Родриго Фигероа и его коллеги. написать в их газете.

«Подробности строения мозга в коккоцефал поэтому имеют значение для интерпретации нервной морфологии на ранних стадиях эволюции основной линии позвоночных».

Некоторые особенности мозга были бы потеряны из-за распада и процесса консервации, но команда все же смогла разглядеть конкретные морфологические детали. Это позволило им увидеть, что способ развития этого доисторического переднего мозга больше походил на наш, чем у остальных ныне живущих лучеперых рыб.

«В отличие от всех ныне живущих лучеперых рыб, мозг коккоцефал складывается внутрь», ноты Фридман. «Итак, эта окаменелость отражает время до того, как развилась характерная черта мозга рыб с лучевыми плавниками. коккоцефал.”

Эта внутренняя складка известна как выпяченный передний мозг — как и у нас, два полушария мозга в конечном итоге охватывают пустое пространство, похожее на букву «с», и ее зеркальное отображение соединяются вместе. Для сравнения, вывернутый передний мозг, наблюдаемый у еще живых рыб с лучевыми плавниками, вместо этого имеет две вздутые доли с тонкой щелью между ними.

Исследователи стремятся отсканировать другие окаменелости рыб в музейных коллекциях, чтобы увидеть, какие еще признаки мягких тканей могут скрываться внутри.

«Важным выводом является то, что такие мягкие части могут быть сохранены, и они могут быть сохранены в окаменелостях, которые у нас есть в течение длительного времени — это окаменелость, известная более 100 лет». говорит Фридман.

«Вот почему так важно хранить физические образцы. Потому что кто знает, через 100 лет, что люди смогут сделать с окаменелостями в наших коллекциях сейчас».

Это исследование было опубликовано в Природа.