Acest creier a rămas intact într-o fosilă veche de 310 milioane de ani

Țesutul cerebral este înnăscut spongios. Spre deosebire de oase, cochilii sau dinți, este bogat în grăsimi și putrezește rapid, rareori aparând în înregistrările fosile.

Așadar, când Russell Bicknell, un paleontolog nevertebrat de la Universitatea din New England din Australia, a observat un trosnet alb lângă partea din față a corpului unei potcoave fosilizate unde ar fi putut fi creierul animalului, a fost surprins. O privire mai atentă a dezvăluit o amprentă extraordinară a creierului împreună cu alte părți ale sistemului nervos al creaturii.

Descoperit din sedimentul Amazon Creek din nord-estul Illinois, datează din 310 milioane de ani și este primul creier fosilizat vreodată în formă de potcoavă. Dr. Bicknell și colegii raportează Existenţă luna trecută în Journal of Geology.

„Aceste tipuri de fosile sunt atât de rare încât, dacă întâlnești una, vei fi în general șocat”, a spus el. „Vorbim despre nivelul acului într-un fân rece.”

Descoperirea ajută la umplerea unei lacune în evoluția creierelor artropode și arată, de asemenea, cât de puțin s-au schimbat de-a lungul a sute de milioane de ani.

Conservarea țesuturilor moi necesită condiții speciale. Oamenii de știință au descoperit creierele îngropate în rășină de copac fosilizată, cunoscută sub numele de chihlimbar, care avea mai puțin de 66 de milioane de ani. De asemenea, au găsit creiere conservate ca filme plate de carbon, uneori înlocuite sau acoperite cu minerale găsite în depozite de șist mai vechi de 500 de milioane de ani. Aceste sedimente includ carcasele de artropode care locuiesc în ocean care s-au scufundat pe fundul mării și au fost îngropate rapid în noroi și ferite de degradarea imediată într-un mediu cu conținut scăzut de oxigen.

Cu toate acestea, creierul fosilizat al Euproops danae, care este păstrat într-o colecție de la Muzeul de Istorie Naturală Yale Peabody, necesită păstrarea unui set diferit de condiții.

Artropodele nu erau crab, ci strâns legate de păianjeni și scorpioni. Un crab de potcoavă dispărut de mărimea unui singur rechin a fost îngropat în urmă cu peste 300 de milioane de ani în ceea ce a fost cândva un bazin marin săratic. Sideritul, un mineral carbonat de fier, se acumulează rapid în jurul corpului creaturii moarte, formând mucegai. În timp, pe măsură ce țesuturile moi s-au descompus, un mineral de argilă albă numit kaolinit a umplut golul lăsat de creier. Această piesă albă pe o piatră gri închisă a ajutat-o ​​pe Dr. Bicknell să descopere impresia creierului conservată în mod unic.

„Aceasta este o situație cu totul diferită pentru conservarea creierului”, a spus Nicholas Strausfeld, un neuroanatomist de la Universitatea din Arizona, care a fost printre primii care au raportat o fosilă de creier artropod în 2012, dar nu a fost implicat în acest studiu. „Este frumos.”

Euproops dispărut Creierul a prezentat o cavitate centrală pentru trecerea tubului de alimentare și a nervilor ramificați care se conectează la ochii și picioarele animalului.

Dr. Bicknell și colegii au comparat această structură cerebrală veche cu cea a Limulus polyphemus, un tip de potcoavă încă găsit de-a lungul coastei Atlanticului și au remarcat o remarcabilă similitudine. În timp ce crabul potcoavă arată oarecum diferit la exterior, structura sa internă a creierului nu s-a schimbat cu adevărat, în ciuda faptului că a fost separat de mai mult de 300 de milioane de ani.

„Este ca și cum un set de plăci de bază a rămas constant în timp geologic, în timp ce circuitele periferice au fost modificate diferit”, a spus dr. Straussfeld.

cu toate că Fosila E. danae a fost examinată în trecut de alți cercetători pentru forma și dimensiunile sale, iar creierul, care este mai mic decât un bob de orez, a trecut neobservat. „Dacă nu căutați această caracteristică specială, nu o veți vedea”, a spus dr. Bicknell. „Îți dezvolți o imagine de cercetare în cap”.

Odată cu norocoasa descoperire a acestui creier antic bine conservat, cercetătorii speră să găsească mai multe exemple în alte fosile din sedimentele Mazon Creek.

„Dacă există una, trebuie să existe mai multe”, a spus Javier Ortega Hernandez, paleontolog nevertebrat la Muzeul de Zoologie Comparată al Universității Harvard și coautor al studiului.