Jarenlang dachten paleontologen dat het onmogelijk was voor organen zoals de hersenen om lang genoeg te duren om fossielen te worden. Squishy lichaamsdelen zoals hersenen ontleden immers meestal veel sneller dan botten en tanden. Maar nu heeft een groep wetenschappers dit idee omgegooid met de ontdekking van zeven gefossiliseerde hersenen van meer dan 500 miljoen jaar oud.
gerelateerde inhoud
- Het versteende woud in Arizona beschermen kan net zo eenvoudig zijn als een wandeling maken
- Hoe fossiel te worden in vijf eenvoudige stappen
Dit is niet de eerste keer dat een gefossiliseerd brein is ontdekt: vier van de wetenschappers die aan deze nieuwe vondst hebben gewerkt, waren betrokken bij de allereerste melding van een gefossiliseerd brein in 2012 in het tijdschrift Nature . Maar destijds waren veel paleontologen sceptisch over de vondst en zeiden dat het waarschijnlijker was dat het een artefact was dat werd achtergelaten door experimenten of een ongelooflijk zeldzame gebeurtenis.
Maar terwijl die studie op één exemplaar vertrouwde, heeft het team sindsdien zeven nieuwe voorbeelden van versteende hersenen van dezelfde soort van een oude geleedpotige ontdekt, volgens de nieuwe studie gepubliceerd in Current Biology .
"Mensen, vooral wetenschappers, maken aannames. Het leuke van wetenschap is eigenlijk om ze te slopen, " zei Strausfeld in een verklaring.
Om fossielen te worden, werden de wezens waarschijnlijk begraven in een modderstroom onder water, net als andere goed bewaarde fossielen uit het Cambrium, meldt Mo Costandi voor The Guardian . Op die manier zouden hun lichamen (en hersenen) zijn afgesloten van aaseters die op zoek waren naar een snack, omdat lage zuurstofgehaltes in de bodem ervoor zorgden dat microben de karkassen niet ontbonden.
Tijd alleen maakt iets niet fossiel: er is ook extreme druk voor nodig om water eruit te persen. Dit is een van de redenen dat het veel gebruikelijker is om gefossiliseerde botten en tanden te vinden dan fossiel weefsel, die de neiging hebben gewoon onder de druk te ploffen.
De fossielen in kwestie behoren tot een uitgestorven garnaalachtig wezen genaamd Fuxianhuia protensa . Ontdekt in de beroemde fossielrijke Chengjiang Shales in Zuidwest-China, leefden de geleedpotigen waarschijnlijk ongeveer 520 miljoen jaar geleden tijdens de Cambrische periode en bezaten hersenen die vergelijkbaar zijn met moderne schaaldieren, wat waarschijnlijk een van de redenen is dat hun hersencellen zo lang overleefden in plaats van wordt verpulverd onder druk, schrijft Kiona Smith-Strickland voor Gizmodo .
"De weefseldichtheid van F. protensa lijkt het verschil te hebben gemaakt, " zei Strausfeld in een verklaring.
Om deze theorie te testen, bestudeerden Strausfeld en zijn collega's de zeven nieuwe fossielen met een elektronenmicroscoop en ontdekten dat hun hersenen in de loop van de tijd waren platgedrukt tot een dunne film van koolstof. Zelfs na millennia waren hun neurale paden nog steeds identificeerbaar, vertelt co-auteur Xiaoya Ma aan Smith-Strickland.
Het team voerde vervolgens experimenten uit om het fossilisatieproces na te bootsen, zoals het levend begraven van zandwormen in klei en zeewater om te zien of hun zenuwstelsel overleefde te worden begraven (dat deden ze). In een soortgelijke test waarbij levende kakkerlakken werden begraven, ontdekten de wetenschappers dat ze waren afgeplat net als de gefossiliseerde F. protensa- hersenen.
Tijdens het proces om hun vondst te bewijzen, stuitten de wetenschappers ook op enkele interessante aanwijzingen over hoe moderne geleedpotige hersenen zich zouden hebben ontwikkeld. Toen het team van Strausfeld voor het eerst de fossielen ontdekte, ontdekten ze dat F. protensa een complex brein had vergelijkbaar met sommige moderne insecten, wat suggereert dat sommige geleedpotigen in de loop van de tijd achteruitgingen naar een eenvoudiger zenuwstelsel, meldt Costandi. Eerder geloofden de meeste paleontologen dat geleedpotigen evolueerden van een tweekleppig schelpdierachtige soort met een eenvoudig brein.
