Ученые случайно обнаружили окаменелый мозг в останках рыбы возрастом свыше 300 миллионов лет — это редчайшая находка
Обычно следы настолько древней жизни остаются только в виде более твердых частей животных, таких как их кости, поскольку мягкие ткани быстро разлагаются и почти никогда не превращаются в окаменелости. Но в этом случае плотный минерал, возможно пирит, просочился в тело и заменил ткань, которая, вероятно, дольше сохранялась в среде с низким содержанием кислорода. Это позволило в наши дни отсканировать образование, похожее на детали черепного нерва и мягких тканей маленькой рыбы Coccocephalus wildi.
Древний образец является единственным в своем роде, поэтому, несмотря на то, что он находился в руках исследователей с момента его первого описания в 1925 году, эта особенность оставалась скрытой, поскольку ученые не рискнули бы использовать инвазивные методы исследования. «Мы обнаружили замечательную сохранность окаменелости, которую несколько раз исследовали несколько человек за последнее столетие», — объясняет Фридман.
Эта доисторическая эстуарная рыба, вероятно, охотилась на насекомых, мелких ракообразных и головоногих моллюсков, преследуя их с помощью плавников, поддерживаемых костными стержнями. Рыбы с лучистыми плавниками, подкласс Actinopterygii, составляют более половины всех ныне живущих позвоночных животных, включая тунца и морских коньков, и 96% всех рыб в мире.
Данная группа отделилась от кистепёрых рыб, некоторые из которых впоследствии стали нашими предками, около 450 миллионов лет назад. Затем C. wildi пошла своим собственным эволюционным путем, десятки миллионов лет назад разойдясь с группой рыб, которые живут и в наши дни. «Анализ ставит этот таксон вне группы, содержащей все живущие виды лучеперых рыб, — пишут в своей статье палеонтолог Мичиганского университета Родриго Фигероа и его коллеги. — Поэтому детали структуры мозга Coccocephalus имеют значение для интерпретации нервной морфологии на ранних стадиях эволюции основной линии позвоночных».
Как выглядит мозг древней рыбы
Некоторые особенности мозга были бы потеряны из-за распада и процесса консервации, но команда все же смогла разглядеть конкретные морфологические детали. Это позволило им увидеть, что способ развития этого доисторического переднего мозга больше походил на наш, чем у остальных ныне живущих лучеперых рыб.
«В отличие от всех современных рыб с лучевыми плавниками, мозг Coccocephalus сгибается внутрь. Фактически, окаменелость отражает временной промежуток до того, как развилась характерная черта мозга рыб с лучевыми плавниками. Это дает нам некоторые рамки того, когда развилась эта черта — момент, который мы довольно плохо понимали до появления новых данных о Coccocephalus».
Эта внутренняя складка известна как выпяченный передний мозг — как и у нас, он содержит два полушария мозга, которые в конечном итоге охватывают пустое пространство, похожее на букву «С», и соединяются с ее зеркальной копией. Для сравнения, вывернутый передний мозг, наблюдаемый у еще живых рыб с лучевыми плавниками, вместо этого имеет две вздутые доли с тонкой щелью между ними.
Исследователи стремятся отсканировать другие окаменелости рыб в музейных коллекциях, чтобы увидеть, какие еще признаки мягких тканей могут скрываться внутри.