Ein Wissenschaftler entdeckt zufällig das älteste Gehirn aller Wirbeltiere: ScienceAlert

Der Paläontologe Matt Friedman war fassungslos, als er ein bemerkenswert detailliertes 319 Millionen Jahre altes Fossil eines Fischgehirns entdeckte, während er CT-Scans für ein umfassenderes Projekt testete.

„Es hatte all diese Eigenschaften und ich sagte mir: ‚Ist das wirklich ein Gehirn, auf das ich mich freue?'“ sagen Friedmann von der University of Michigan.

„Also habe ich diesen Bereich des Schädels für einen zweiten hochauflösenden Scan vergrößert, und es war sehr klar, dass es genau so sein musste. Und nur, weil dies ein so unverwechselbares Beispiel war, dass wir beschlossen, noch weiter zu gehen.“

Normalerweise sind die einzigen verbleibenden Spuren dieses uralten Lebens harte Tierteile, die leichter zu erhalten sind, wie ihre Knochen, da die Weichteile schnell zerfallen.

Aber in diesem Fall trat ein dichtes Mineral, möglicherweise Pyrit, aus und ersetzte Gewebe, das in einer sauerstoffarmen Umgebung wahrscheinlich viel länger erhalten geblieben wäre. Dadurch konnte der Scan Details des Hirnnervs und des Weichgewebes des winzigen Fisches erfassen. Cococephalus Wild.

Das antike Exemplar ist das einzige seiner Art. Obwohl es sich seit seiner ersten Beschreibung im Jahr 1925 in den Händen der Forscher befand, blieb dieses Merkmal verborgen, weil die Wissenschaftler keine invasiven Untersuchungsmethoden riskieren würden.

„Hier haben wir eine bemerkenswerte Erhaltung in einem Fossil gefunden, das im vergangenen Jahrhundert viele Male zuvor von mehreren Personen untersucht wurde“, Erklären Friedmann.

„Aber weil wir diese neuen Werkzeuge für die Suche im Inneren von Fossilien haben, enthüllt es uns eine weitere Informationsebene.“

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Diese prähistorischen Mündungsfische jagten wahrscheinlich Insekten, kleine Krebstiere und Kopffüßer und jagten sie mit Flossen, die von knöchernen Stangen, sogenannten Rochen, getragen wurden.

Rochenfisch, Unterklasse AktinopterygiumBilden Mehr als die Hälfte aller heute lebenden Tiere mit Rückgrateinschließlich Thunfisch und Seepferdchen und 96 Prozent aller Fische.

Diese Gruppe von Lappenflossenfischen – von denen einige schließlich unsere Vorfahren wurden – teilte sich vor etwa 450 Millionen Jahren. C. wildi Dann nahm es seinen eigenen evolutionären Weg von den heute noch lebenden Fischpopulationen vor etwa zehn Millionen Jahren.

„Die Analysen platzieren dieses Taxon außerhalb der Gruppe, die alle lebenden Rochenflossenfischarten enthält“, sagt der Paläontologe Rodrigo Figueroa von der University of Michigan und Kollegen. Schreiben Sie in ihr Papier.

Details zum Aufbau des Gehirns in Steißbein Es hat daher Auswirkungen auf die Interpretationen der Neuromorphogenese während der frühen Evolutionsstadien der Primaten-Vertebraten-Linie. „

Einige Merkmale des Gehirns wären aufgrund des Zerfalls- und Konservierungsprozesses verloren gegangen, aber das Team konnte immer noch spezifische morphologische Details identifizieren. Dies ermöglichte ihnen zu sehen, dass die Art und Weise, wie sich dieses prähistorische Vorderhirn entwickelt hat, unserer mehr ähnelte als der Rest der heute lebenden Rochenflossenfische.

Im Gegensatz zu allen lebenden Fischen mit Flossen ist das Gehirn von Steißbein nach innen falten“, Anmerkungen Friedmann. „Also fängt dieses Fossil eine Zeit ein, bevor sich dieses charakteristische Merkmal von Rochenflossen-Fischgehirnen entwickelt hat. Dies gibt uns einige Einschränkungen, wann sich dieses Merkmal entwickelt hat – etwas, das wir vor den neuen Daten nicht gut im Griff hatten.“ Steißbein. „

Diese innere Falte ist als thrombosiertes Vorderhirn bekannt – genau wie bei uns umarmen die beiden Gehirnhälften am Ende eine hohle Leere wie ein „c“ und sein Spiegelbild aneinander befestigt. Im Vergleich dazu haben die umgedrehten Vorderbeine, die bei noch lebenden Rochenflossenfischen zu sehen sind, stattdessen zwei bauchige Lappen mit nur einer dünnen Kerbe dazwischen.

Die Forscher sind bestrebt, andere Fischfossilien in den Sammlungen des Museums nach anderen Anzeichen von Weichgewebe zu durchsuchen, die sich darin verstecken könnten.

„Die wichtige Schlussfolgerung ist, dass diese Arten von Weichteilen erhalten werden können, sie können in Fossilien aufbewahrt werden, die wir seit langem haben – dies ist ein bekanntes Fossil von vor mehr als 100 Jahren.“ sagen Friedmann.

„Deshalb ist es so wichtig, an physischen Exemplaren festzuhalten. Denn wer weiß, was die Menschen in 100 Jahren heute mit den Fossilien in unseren Sammlungen machen werden.“

Diese Forschung wurde in veröffentlicht Natur.