Палеонтологът Мат Фридман беше изненадан да открие забележително подробен фосил на мозъка на риба на 319 милиона години, докато тества микро-CT сканирания за по-широк проект.
„Имаше всички тези характеристики и си казах: „Това наистина ли е мозък, който гледам?“ казва Фридман от Мичиганския университет.
„И така, увеличих тази област на черепа, за да направя второ сканиране с по-висока разделителна способност и беше много ясно, че трябва да бъде точно това. И само защото това беше толкова недвусмислен пример, решихме да го вземем по-нататък.”
Обикновено единствените останали следи от такъв древен живот са от по-лесно запазени твърди части на животни, като техните кости, тъй като меките тъкани се разграждат бързо.
Но в този случай плътен минерал, вероятно пирит, се е просмукал и е заменил тъкан, която вероятно е била запазена за по-дълго време в среда с ниско съдържание на кислород. Това позволи на сканирания да открият нещо, което прилича на детайли на черепните нерви и меките тъкани на малката риба, Coccocephalus wildi.
Древният екземпляр е единственият по рода си, така че въпреки че е бил в ръцете на изследователи, откакто е описан за първи път през 1925 г., тази характеристика остава скрита, тъй като учените не биха рискували с инвазивни методи на изследване.
„Тук открихме забележително запазване на фосил, изследван няколко пъти преди от множество хора през миналия век,“ обяснява Фридман.
„Но тъй като имаме тези нови инструменти за разглеждане във вкаменелости, това ни разкрива друг слой информация.“
frameborder=”0″ allow=”акселерометър; автоматично изпълнение; клипборд-запис; криптирана медия; жироскоп; картина в картина; уеб споделяне” позволи цял екран>
Тази праисторическа естуарна риба вероятно е ловувала насекоми, малки ракообразни и главоноги, преследвайки ги с перки, поддържани от костни пръчки, наречени лъчи.
Лъчеопери риби, подклас Actinopterygiiгрим над половината от всички живи гръбначни животни днесвключително риба тон и морски кончета, и 96 процента от цялата риба.
Тази група се е отделила от рибите с лобови перки – някои от които в крайна сметка са станали наши собствени предци – преди около 450 милиона години. C. wildi след това пое своя собствен еволюционен път от групите риби, които все още живеят днес, преди около десетки милиони години.
„Анализите поставят този таксон извън групата, съдържаща всички живи видове лъчеперки риби“, палеонтологът от Мичиганския университет Родриго Фигероа и колеги пишат в хартията си.
„Подробности за структурата на мозъка в Coccocephalus следователно имат значение за тълкуванията на невронната морфология по време на ранните еволюционни етапи на основна линия на гръбначни.”
Някои мозъчни характеристики биха били загубени поради разпадане и процеса на консервиране, но екипът все още може да различи специфични морфологични подробности. Това им позволи да видят, че начинът, по който се е развил този праисторически преден мозък, прилича повече на нашия, отколкото на останалите живи лъчеперки риби, които са живи днес.
„За разлика от всички живи лъчеперки риби, мозъкът на Coccocephalus сгъва се навътре,” бележки Фридман. „И така, тази вкаменелост улавя време преди тази характерна характеристика на мозъците на лъчеоперите риби да еволюира. Това ни дава някои ограничения за това кога се е развила тази черта – нещо, с което не сме се справили добре преди новите данни за Coccocephalus.”
Тази гънка навътре е известна като изпъкнал преден мозък – както при нас, двете мозъчни полукълба в крайна сметка обхващат кухо пространство като „с“ и неговия огледален образ, съединени заедно. За сравнение, обърнатите предни мозъци, наблюдавани при все още живи лъчеперки риби, имат вместо това два издути лоба, само с тънък процеп между тях.
Изследователите искат да сканират други вкаменелости от риби в колекциите на музея, за да видят какви други признаци на мека тъкан може да се крият в тях.
„Важно заключение е, че тези видове меки части могат да бъдат запазени и те могат да бъдат запазени във вкаменелости, които имаме от дълго време – това е вкаменелост, която е известна от повече от 100 години“, казва Фридман.
„Ето защо задържането на физическите екземпляри е толкова важно. Защото кой знае, след 100 години, какво биха могли хората да правят с вкаменелостите в нашите колекции сега.“
Това изследване е публикувано в Природата.