Ez a legrégebbről fennmaradt agy kövülete

Egy 319 millió évvel ezelőtt élt sugarasúszójú hal fejében megkövült agy különös bepillantást enged az idegrendszer és a halak evolúciójába is.

Mintegy 319 millió éve élt az a 15-20 centis, Coccocephalus wildi nevű hal, amelynek maradványait jó egy évszázada egy angol szénbányából emelték ki, és amelyről kiderült: a gerinces állatok közt a legrégebbi, jó állapotban megőrzött agyat tartalmazza. Maga az agy és a koponyában lévő idegek alig 5 centisek, ám így is igen fontos evolúciós lépcsőfokot képviselnek, s egyúttal a ma élő halak őseinek kialakulását is megvilágítják. A Nature hasábjain megjelent vizsgálatról a Michigani Egyetem számolt be. A különösen szerencsés lelet azt is bizonyítja, hogy a gerincesek agya is képes megőrződni, annak ellenére, hogy lágy szerv – a kövületek elsöprő többsége valamilyen kemény testrész, csont, fog, vagy külső váz.
Ez a korai sugarasúszójú hal, amely a ma élő halak elsöprő többségének elődeit képviselte, egy folyó torkolatvidékén élt egykor, s apró rákfélékkel, vízi rovarokkal és lábasfejűekkel táplálkozhatott. Amikor elpusztult, az agya lágy szövete helyét kemény ásvány foglalta el, ennek köszönhető, hogy részleteiben és 3D-ben vizsgálhatjuk ma az állat idegrendszerét. A kutatók úgy vélik, könnyen lehet, hogy számos régóta ismert kövületben is megtalálhatóak az agy e módon megőrzött maradványai, amiket azonban eddig nem is kerestek, hisz senki se tudta, hogy képes e a szövet fennmaradni.
„Nemcsak a legrégebbi megkövült gerinces agyat mutatta meg nekünk ez a rendkívül unalmas külsejű és apró kövület, hanem azt is, hogy amit eddig az agy evolúciójáról a ma élő állatok vizsgálata alapján tudtunk, kissé át kell dolgoznunk” – mondta el Rodrigo Figueroa, a kutatás vezetője. A kutató úgy véli, a modern képalkotó eljárásokkal más kövületekben is hasonló kincseket lehetne találni, és a kutatócsoportjuk ezután célirányosan keresni is fogja a megkövült agyak maradványait.
Egy nagyobb kutatás részeként került ez a kis koponya a mikro-CT készülékbe, s amikor Figueroa rápillantott a vizsgálati eredményre, akkor döbbent rá, hogy egy szokatlan objektum tölti ki a koponya belsejét. „Nem ritka, hogy fosszíliák belsejében kialakult ásványokat találunk, ennek azonban határozott szerkezete volt” – magyarázta. A rejtélyes objektum sok szempontból a gerincesek agyára hasonlított, például a koponya üregei felé kitüremkedő nyúlványai voltak, és az agykamrákra emlékeztető formákat látott benne a kutató. Ezután egy még jobb felbontású képalkotó vizsgálat következett, amely megerősítette a gyanút: valóban egy agy maradványait találta meg.
Az eddigi legrégebbi érintetlen agy egy 310 millió éves tőrfarkú ráké volt, amelyre 2021-ben bukkantak rá, korábbról, akár 500 millió évvel ezelőttről is vannak nyomok, ám azok teljesen kilapított formában maradtak csak meg.
A 319 millió éves agy a Manchesteri Múzeum tulajdona, ők kölcsönözték a vizsgálatok idejére a kutatóknak. A kövület egy szénbányában, a szénréteget övező szappankő rétegből került elő, és 1925-ben vizsgálták először. Valószínű, hogy a hal a pusztulása után gyorsan betemetődött, s ennek az oxigénszegény környezetnek köszönhető, hogy a lágy testrészei csak igen lassan kezdtek lebomlani, így lehetőség volt arra az ásványi átalakulásra, amelynek során feltehetően pirit formájában az agya fennmaradt. Még a koponyaidegek is fennmaradtak, vagyis azok az idegek, amelyek az agyat és pl. az érzékszerveket összekötötték – ezek jelentették a végső bizonyítékát is annak, hogy valóban az agyról van szó ez esetben, a felépítése pedig a ma élő tokhalak, ezen primitívnek nevezett halak agyára emlékeztet.