
Her biri bir aspirin hapından daha küçük olan iki minik fosil, 508 milyon yıl öncesine ait fosilleşmiş sinir dokusu içeriyor. Böcek benzeri Kambriyen yaratıkları, bilim adamlarının günümüz örümceklerinin ve akreplerin evrimsel tarihini bir araya getirmelerine yardımcı olabilir.
Yine de, türün her iki örneği olan bu fosillerin tam olarak nerede olduğu belli değil. simetrik bir Mollusion Çalışmaya dahil olmayan Arizona Üniversitesi Nörobilim Bölümü'nde vekil bir profesör olan Nicholas Strausfeld, eklembacaklıların evrim ağacına sığdığını söyledi.
Çünkü hayvanların gözleri ve sinir kordonları gibi bazı özellikler fosillerde net olarak belirlenebilirken, canlıların diğer kısımları gergin sistem bu kadar kolay fark edilemez.
Strausfeld, özellikle hayvanların synganglion adı verilen beyne benzer bir sinir demeti taşıyıp taşımadığı belirsiz ve bu önemli kanıt olmadan diğer hayvanlarla ilişkileri belirsiz kalıyor.
İlişkili: Dino beyinlerden düşünce kontrolüne – 10 büyüleyici beyin bulgusu
Harvard Üniversitesi'nde omurgasız bir paleobiyolog ve Harvard Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi'nin küratörü olan ilk yazar Javier Ortega-Hernández, synganglionun oturduğu yerde, bunun yerine 'kafanın ortasındaki bu karışıklık' var dedi. Araştırmacılar bu karışıklığın sinir dokusu olduğunu söyleyebilirler, ancak tam organizasyonunu ayırt edemezler.
Ortega-Hernández, 'Bu hayvanın sinir sisteminin her bir özelliğinin haritasını çıkarmadığımız doğru, çünkü fosiller bize sadece bu kadar çok şey anlatıyor,' dedi.
Araştırmacılar, 20 Ocak'ta dergide yayınlanan yeni raporlarında bu belirsizliği kabul ediyor. Doğa İletişimi ve bu fosillerin antik ve günümüz yaratıklarıyla nasıl bir ilişkisi olduğuna dair birkaç farklı fikir sunun. Daha fazla fosilleşirse M. simetrik gelecekte ortaya çıkarsa, türün hayat ağacındaki yeri sonunda çözülebilir.
'Şans eseri'
Fosilleşmiş sinir dokusunun bulunması Kambriyen dönemi Ortega-Hernández, yaklaşık 543 milyon ila 490 milyon yıl önce meydana gelen bir 'nadir' olduğunu söyledi. 'Gerçekten bir şans eseri.'
Bilim adamları fosilleşmiş bir eklembacaklının ilk kanıtını ortaya çıkardı beyin dergideki 2012 raporuna göre, Kambriyen döneminden yaklaşık on yıl önce Doğa İletişimi ; eklembacaklılar, modern böcekleri, kabukluları ve araknidleri içeren bir grup olan Arthropoda filumundaki omurgasız hayvanlardır. örümcekler .
Ortega-Hernández, 10 yıl önceki bu ilk keşiften bu yana, çoğu eklembacaklı olan bir düzineden fazla Kambriyen fosilinde korunmuş sinir dokusu bulunduğunu söyledi.
Yeni çalışmada yer alan fosiller bir saha sahasında değil, Cambridge, Massachusetts'teki Harvard Üniversitesi Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi ve Washington DC'deki Smithsonian Enstitüsü'ndeki müze koleksiyonlarının derinliklerinde bulundu. British Columbia'dan Orta Kambriyen Burgess Shale yatakları.
Harvard fosili, en geniş noktasında yaklaşık 0,5 inç (13 milimetre) uzunluğunda ve 0,1 inç (3,5 mm) genişliğindedir; fosil, eklembacaklıya yukarıdan bakacağınız şekilde yönlendirilmiştir.
Smithsonian fosili ise bir yandan görünüş sunuyor. M. simetrik ; bu numune yalnızca 0,3 inç (7,5 mm) uzunluğunda ve 0,06 inç (1,7 mm) yüksekliğindedir.
İlişkili: Küçük 'vampirlere' antik ayak izleri: 8 nadir ve olağandışı fosil
Smithsonian'ın yandan görünüşü M. simetrik fosil (Ortega-Hernández ve diğerleri, Nat Commun., 2022)
Ortega-Hernández, çıplak gözle hiçbir fosilin özellikle heyecan verici görünmediğini söyledi. Özellikle ufacık Smithsonian fosili ile ilgili olarak, 'yüzeysel olarak son derece dikkat çekici değil' dedi.
M. simetrik bir baş kalkanı, parçalı gövde ve arka kalkandan oluşan basit bir dış iskelete sahiptir - biraz hap böceğinin dış iskeletine benzer, ancak uzun ve sıska.
Araştırmacılar eklembacaklının yedi çift küçük uzantıya, iki dişe ve altı çift küçük uzuvya sahip olduğundan şüpheleniyorlar; bu, dergide yayınlanan bir 2019 çalışmasına dayanmaktadır. Doğa , Mollisonia cinsinde bu tür uzantıları olan farklı bir türden bir fosili tanımladı.
Bununla birlikte, Ortega-Hernández, sağlam uzuvlara sahip Mollisonia fosilleri bulmanın oldukça sıra dışı olduğunu ve yeni çalışmada kullanılan her iki fosilde de uzantı bulunmadığını belirtti.
Fosillerin cansız görünümüne rağmen, Smithsonian'ı yerleştirdiğinde M. simetrik Ortega-Hernández, fosili mikroskop altında incelerken ilgi çekici bir şey fark ettiğini söyledi. 'Ooh, bu hayvanın içinde, bu fosilin içinde tuhaf bir şey olduğunu fark ettim' dedi.
Bu göze çarpmayan eklembacaklıların her ikisinin de içinde kilitli olanın iyi korunmuş sinir sistemleri olduğunu buldu. Fosilleşmiş sinirler mürekkep gibi siyah lekelere benziyor, çünkü fosilleşme süreci dokuyu organik hale getirdi. karbon filmler.
Smithsonian fosilinde, eklembacaklıların kafasında soğanlı bir göz görülebilir ve alt kısmından bazı sinirlerin dışarı çıktığı bir sinir kordonunun göbeği boyunca aşağı doğru indiği açıkça görülebilir. Harvard örneğinde, kafada iki büyük, küre benzeri göz ve sinir kordonunun bir kısmı, hayvanın sindirim sisteminin altından dışarı fırlıyor ve bu da kordonun geri kalanını engelliyor.
Her iki fosilde de çalışmanın yazarları, eklembacaklıların gözlerinden ana gövdeye uzanan optik sinirler gördüklerini bildirdiler, ancak Strausfeld, bu sinirlerin kanıtlarının 'belirsiz' olduğunu ve ideal olarak, bu özelliklerin daha net olacağını söyledi. Ve her iki örnekte de, yazarlar kafada bir çeşit sinir dokusu bulunduğunu kaydettiler, ancak bu yapının beyin benzeri bir sentez mi yoksa tamamen başka bir şey mi olduğu açık değil.
Ortega-Hernández, 'Orada bir şey olduğunu görebiliyoruz, ancak 'Ah, kesinlikle şu ya da bu şekilde organize edilmiş' diyebilecek kadar kararlı değiliz' dedi.
Verilerdeki belirsizlik
Fosil kayıtlarındaki bu belirsizlik, M. simetrik Ortega-Hernández, diğer hayvanlar için de bulanık olduğunu söyledi. Ancak eklembacaklılarda bulunan özelliklere dayanarak, ekip iki evrim ağacı inşa etti.
Her iki ağaç da bunu gösteriyor. M. simetrik ve modern chelicerates ortak bir ataya sahiptir, bu da antik hayvanın nispeten basit sinir sisteminin, akrepler, örümcekler, at nalı yengeçleri ve keneler gibi bu grubun günümüz üyelerinde görülen oldukça yoğun beynin ortaya çıkmasına neden olduğunu düşündürmektedir.
Bununla birlikte, ağaçlar Kambriyen'den diğer önemli eklembacaklı gruplarını konumlandırdıkları yere göre farklılık gösterir; bunlara megacheiranlar olarak bilinenler de dahildir; bu gruplar modern chelicerates'e benzer sinir sistemlerine sahiptir.
Harvard'ın yukarıdan aşağıya görünümü M. simetrik fosil (Ortega-Hernández ve diğerleri, Nat Commun., 2022)
Bu çeşitli grupların evrim ağaçlarında nereye oturduklarına bağlı olarak, yerleşimleri ya chelicerate benzeri beyinlerin zaman içinde kademeli bir şekilde evrimleştiğini gösterir ya da bu tür sinir sistemlerinin bazı Kambriyen eklembacaklılarında ve modern chelicerate'lerde bağımsız olarak ve farklı zamanlarda evrimleştiğini ima eder. vasıtasıyla yakınsak evrim , dedi Ortega-Hernandez.
Eldeki verilerle Strausfeld, yerleştirmeye çalışmak konusunda 'temkinli' olacağını söyledi. M. simetrik evrim ağacının herhangi bir yerinde. Bunu yapabilmek için, eklembacaklıların optik sinirlerinin ve singanglionun (veya bunların eksikliğinin) nasıl yapılandırıldığına dair daha net kanıtlara ve ayrıca hayvanın uzuvlarının köklerine kadar uzanan sinirlere dair kanıtlara ihtiyacı olduğunu söyledi.
Strausfeld, 'Bence şu ana kadar incelenenlerden daha iyi bir hazırlığa, daha iyi bir örneğe ihtiyaç var' dedi. 'Belki bir müzede bir yerlerde başka bir örnek daha vardır.'
İlgili içerik:
Tuhaf ve harika: 9 tuhaf örümcek
Fotoğraflarda: Neredeyse eksiksiz bir insan atası kafatası
Fotoğraflarda: Bulunan en eski Homo sapiens fosilleri
Bu makale aslen tarafından yayınlandı Canlı Bilimi . Okumak orijinal makale burada .