Розділи
Матеріали

Випадково знайдено найдавніший мозок хребетного: його вік становить 319 млн років (відео)

Фото: Márcio L. Castro | Ілюстрація Coccocephalus wildi з вікном у структурі його мозку

Учений був здивований, виявивши дуже докладну скам'янілість мозку риби часів палеозою, коли тестував апаратуру для ширшого проєкту.

"У нього було стільки особливостей, і я навіть запитав себе: "Я справді зараз дивлюся на мозок хребетного? — каже Фрідман, палеонтолог з університету Мічигану. Я збільшив масштаб цієї ділянки черепа, щоб зробити друге сканування з більш високою роздільною здатністю, і було зрозуміло, що це фантастична знахідка. І ми вирішили дослідити далі, бо це такий унікальний екземпляр”.

Зазвичай сліди такого стародавнього життя залишаються тільки від твердих частин тварин, що легко збереглися, таких як їх кістки, оскільки м'які тканини швидко деградують, пише Science Alert. Але в цьому випадку щільний мінерал, можливо, пірит, просочився і замінив тканину, яка, ймовірно, довше зберігалася в середовищі з низьким вмістом кисню. Це дозволило сканувати те, що схоже на деталі черепного нерва та м'яких тканин маленької риби Coccocephalus wildi.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

Стародавній зразок є єдиним у своєму роді, тому, незважаючи на те, що він знаходився в руках дослідників із моменту його першого опису в 1925 році, ця особливість залишалася прихованою, оскільки вчені не ризикнули використовувати інвазивні методи дослідження, які могли зруйнувати його.

"Тут ми виявили чудову збережність скам'янілості, яку багато разів досліджували кілька людей за останнє століття, — пояснює Фрідман. Але оскільки у нас є ці нові інструменти для вивчення скам'янілостей, вони розкривають нам ще один шар інформації".

Скам'янілість віком 300 мільйонів років показує еволюцію мозку риб

Ця доісторична естуарна риба, ймовірно, полювала на комах, дрібних ракоподібних і головоногих молюсків, переслідуючи їх за допомогою плавців, що підтримуються кістковими стрижнями, які називаються скатами.

Риби з променистими плавцями, підклас Actinopterygii, становлять більше половини всіх хребетних тварин, які нині живуть, враховуючи тунця і морських коників, і 96 відсотків усіх риб. Ця група відокремилася від кистеперих риб, деякі з яких згодом стали нашими предками, майже 450 мільйонів років тому. Потім C. wildi пішла своїм власним еволюційним шляхом від груп риб, які ще живуть сьогодні, майже десятків мільйонів років тому.

"Аналіз ставить цей таксон поза групою, що містить всі види риб із променевими плавцями, — пишуть у своїй статті палеонтолог Мічиганського університету Родріго Фігероа та його колеги. Тому деталі структури мозку Coccocephalus мають значення для інтерпретації нервової морфології на ранніх стадіях еволюції основної лінії.

Деякі особливості мозку були б втрачені через розпад і процес консервації, але команда все ж таки змогла розглянути конкретні морфологічні деталі. Це дозволило їм побачити, що спосіб розвитку цього доісторичного переднього мозку більше схожий на наш, ніж у решти нині живих променеперих риб.

"На відміну від усіх сучасних риб із променевими плавцями, мозок Coccocephalus згинається всередину, — зазначає Фрідман. Отже, ця скам'янілість відображає час до того, як розвинулася характерна риса мозку риб із променевими плавцями. Це дає нам можливість встановити деякі часові межі на те, коли ця риса розвинулася — те, в чому ми не мали хорошого розуміння до появи нових даних про Coccocephalus".

Ця внутрішня складка відома як випнутий передній мозок — як і у нас, дві півкулі мозку зрештою охоплюють порожній простір, схожий на букву "с", і її дзеркальне відображення з'єднуються разом. Для порівняння, вивернутий передній мозок, що спостерігається у живих риб із променевими плавниками, натомість має дві здуті частки з тонкою щілиною між ними.

Дослідники прагнуть відсканувати інші скам'янілості риб у музейних колекціях, щоб побачити, які ще ознаки м'яких тканин можуть ховатися всередині.

"Важливим висновком є те, що такі м'які частини можуть бути збережені, і вони можуть бути збережені в скам'янілості, які у нас зберігалися протягом тривалого часу — це скам'янілості, що зберігаються вже понад 100 років, — каже Фрідман. Ось чому так важливо зберігати фізичні зразки. Тому що хтось знає, через 100 років, що люди з новими технологіями зможуть зробити зі скам'янілістю в наших колекціях”.

Раніше Фокус писав про давню "сестру" сучасних крокодилів. Новий стародавній "морський крокодил", виявлений на Юрському узбережжі Великої Британії, — один із найдавніших екземплярів цього типу, коли-небудь знайдених.