Un scientifique découvre accidentellement le cerveau le plus ancien de tous les vertébrés : ScienceAlert

Le paléontologue Matt Friedman a été stupéfait lorsqu’il a découvert un fossile remarquablement détaillé d’un cerveau de poisson vieux de 319 millions d’années tout en testant des tomodensitogrammes pour un projet plus large.

« Il avait toutes ces caractéristiques, et je me suis dit: » Est-ce vraiment un cerveau que je regarde? «  » Dit Friedman de l’Université du Michigan.

« Alors, j’ai zoomé sur cette zone du crâne pour un deuxième scan haute résolution, et il était très clair que c’était exactement ce qu’il fallait. Et ce n’est que parce que c’était un exemple si indubitable que nous décidé d’aller encore plus loin.

Habituellement, les seules traces restantes de cette vie ancienne proviennent de parties animales dures et plus faciles à conserver, comme leurs os, car les tissus mous se décomposent rapidement.

Mais dans ce cas, un minéral dense, peut-être de la pyrite, a fui et remplacé des tissus qui auraient probablement été conservés beaucoup plus longtemps dans un environnement pauvre en oxygène. Cela a permis à l’analyse de capturer ce qui ressemble à des détails du nerf crânien et des tissus mous du petit poisson. Cococéphale sauvage.

L’ancien spécimen est le seul en son genre, donc bien qu’il soit entre les mains des chercheurs depuis sa première description en 1925, cette caractéristique est restée cachée car les scientifiques ne risqueraient pas de recourir à des méthodes d’investigation invasives.

« Ici, nous avons trouvé une conservation remarquable dans un fossile qui a été examiné plusieurs fois auparavant par plusieurs personnes au cours du siècle dernier », Expliquer Fridman.

« Mais parce que nous avons ces nouveaux outils pour rechercher à l’intérieur des fossiles, cela nous révèle une autre couche d’informations. »

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Ces poissons préhistoriques de l’estuaire chassaient probablement les insectes, les petits crustacés et les céphalopodes, les chassant avec des nageoires soutenues par des tiges osseuses appelées raies.

Ray-finfish, sous-classe ActinoptérygionMaquillage Plus de la moitié de tous les animaux vivants avec une colonne vertébrale sont vivants aujourd’huiy compris le thon et les hippocampes, et 96 pour cent de tous les poissons.

Ce groupe de poissons à nageoires lobes – dont certains sont finalement devenus nos ancêtres – s’est divisé il y a environ 450 millions d’années. C. wildi Ensuite, il a suivi sa propre voie évolutive à partir des populations de poissons qui vivent encore aujourd’hui, il y a environ des dizaines de millions d’années.

« Les analyses placent ce taxon en dehors du groupe contenant tous les poissons vivants à nageoires rayonnées », a déclaré le paléontologue Rodrigo Figueroa de l’Université du Michigan et ses collègues. Ecrire dans leur papier.

Détails de la structure du cerveau dans le coccyx Il a donc des implications pour les interprétations de la neuromorphogenèse au cours des premiers stades évolutifs de la lignée des vertébrés primates. « 

Certaines caractéristiques du cerveau auraient été perdues en raison du processus de décomposition et de conservation, mais l’équipe pourrait encore identifier des détails morphologiques spécifiques. Cela leur a permis de voir que la façon dont ce cerveau antérieur préhistorique a évolué ressemblait plus à la nôtre qu’au reste des poissons à nageoires rayonnées vivants aujourd’hui.

Contrairement à tous les poissons vivants munis de nageoires, le cerveau de le coccyx plier vers l’intérieur  » Remarques Fridman. « Donc, ce fossile capture un moment avant que cette caractéristique distinctive du cerveau des poissons à nageoires rayonnées n’évolue. Cela nous donne certaines limites sur le moment où ce trait a évolué – quelque chose que nous n’avions pas bien maîtrisé avant les nouvelles données. » le coccyx. « 

Ce pli interne est connu sous le nom de cerveau antérieur thrombosé – comme chez nous, les deux hémisphères cérébraux finissent par embrasser un espace creux comme un «c» et son image miroir est attachée l’une à l’autre. En comparaison, les membres antérieurs retroussés observés chez les poissons à nageoires rayonnées encore vivants ont à la place deux lobes bulbeux, avec seulement une fine encoche entre eux.

Les chercheurs souhaitent analyser d’autres poissons fossiles dans les collections du musée à la recherche d’autres signes de tissus mous qui pourraient s’y cacher.

« La conclusion importante est que ces types de parties molles peuvent être préservées, elles peuvent être conservées dans des fossiles que nous avons depuis longtemps – c’est un fossile connu d’il y a plus de 100 ans », Dit Fridman.

« C’est pourquoi il est si important de conserver des spécimens physiques. Car qui sait, dans 100 ans, ce que les gens pourraient faire des fossiles de nos collections aujourd’hui. »

Cette recherche a été publiée dans la nature.