Воскресенье 05 февраля 2023 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Science: окаменелость возрастом 525 миллионов лет опровергает теорию эволюции мозга


Science: окаменелость возрастом 525 миллионов лет опровергает теорию эволюции мозга

Воскресенье, 27 Ноября 2022 00:33
Science: окаменелость возрастом 525 миллионов лет опровергает теорию эволюции мозга Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Science, окаменелости крошечного морского существа с прекрасно сохранившейся нервной системой разрешают вековой спор о том, как развивался мозг у членистоногих, самой богатой видами группы в животном мире. Сочетая подробные анатомические исследования окаменелой нервной системы с анализом паттернов экспрессии генов у живых потомков, они пришли к выводу, что общий план организации мозга сохранялся с кембрия до наших дней.

 

Исследование под руководством Николаса Штраусфельда, профессора из Университета Аризоны, и Фрэнка Хирта из Королевского колледжа Лондона, дает первое подробное описание Cardiodictyon catenulum – червеобразного, сохранившегося в скалах в южной китайской провинции Юньнань. Имея длину менее 1,5 сантиметра и первоначально обнаруженная в 1984 году, окаменелость до сих пор скрывала важную тайну: деликатно сохранившуюся нервную систему, включая мозг.

 

«Насколько нам известно, это самый старый окаменелый мозг, о котором мы знаем», — отметили исследователи.

 

Cardiodictyon catenulum принадлежал к вымершей группе животных, известных как бронированные лобоподы, которые были многочисленны в начале периода, известного как кембрий, когда практически все основные линии животных появились за очень короткое время между 540 и 500 миллионами лет назад. Лобоподы, вероятно, передвигались по морскому дну, используя несколько пар мягких коротких ног, у которых не было суставов, как у их потомков, эуартроподов — по-гречески «настоящая суставчатая ступня». Ближайшими из ныне живущих родственников лобоподийцев являются бархатные черви, обитающие в основном в Австралии, Новой Зеландии и Южной Америке.

 

Окаменелости Cardiodictyon показывают животное с сегментированным туловищем, в котором есть повторяющиеся расположения нервных структур, известных как ганглии. Это резко контрастирует с его головой и мозгом, в которых отсутствуют какие-либо признаки сегментации.

 

«Эта анатомия была совершенно неожиданной, потому что головы и мозги современных членистоногих и некоторых их окаменелых предков на протяжении более ста лет считались сегментированными», — пояснили ученые.

 

По словам авторов, новое открытие разрешает долгие и горячие споры о происхождении и строении головы у членистоногих, самой богатой видами группы в мире животных. Членистоногие включают насекомых, ракообразных, пауков и других паукообразных, а также некоторые другие родословные, такие как многоножки и многоножки.

 

«С 1880-х годов биологи отметили четко сегментированный вид туловища, типичный для членистоногих, и в основном экстраполировали это на голову. Вот как ученые пришли к предположению, что голова является передним продолжением сегментированного туловища. Но Cardiodictyon показывает, что ранняя голова не была сегментирована, как и ее мозг, что предполагает, что мозг и нервная система туловища, вероятно, развивались отдельно», — пояснили исследователи.

 

Cardiodictyon был частью фауны Чэнцзян, известного месторождения окаменелостей в провинции Юньнань, открытого палеонтологом Сянгуан Хоу. Мягкие, нежные тела лобоподов хорошо сохранились в летописи окаменелостей, но ни один из них, кроме Cardiodictyon, не подвергался тщательному изучению их головы и мозга, возможно, потому, что лобоподы обычно маленькие. Наиболее заметными частями Cardiodictyon были треугольные седлообразные структуры, которые определяли каждый сегмент и служили точками крепления для пар ног. Они были обнаружены в еще более древних породах, относящихся к началу кембрия.

 

Это говорит о том, что бронированные лобоподы могли быть самыми ранними членистоногими, предшествовуя даже трилобитам, культовой и разнообразной группе морских членистоногих, вымерших около 250 миллионов лет назад.

 

Ученые пояснили, что до недавнего времени считалось, что мозг не окаменевает, поэтому никто даже не ожидает найти окаменелость с сохранившимся мозгом. К тому же эти существа очень маленькие, что еще больше затрудняет поиски. Тем не менее, ученым все же удалось выявить несколько случаев сохранившегося мозга у различных окаменелых членистоногих.

 

В своем новом исследовании авторы не только идентифицировали мозг Cardiodictyon, но и сравнили его с мозгом известных ископаемых и живых членистоногих, включая пауков и многоножек. Сочетая подробные анатомические исследования окаменелостей лобоподий с анализом паттернов экспрессии генов у их живых потомков, они пришли к выводу, что общий план организации мозга сохранялся с кембрия до наших дней.

 

«Сравнивая известные паттерны экспрессии генов у живых существ, мы определили общие черты всех видов мозга и то, как они формируются. Мы поняли, что каждый домен мозга и соответствующие ему функции определяются одной и той же комбинацией генов, независимо от вида, который мы изучали. Это предполагает общий генетический план создания мозга», - рассказали авторы исследования.

 

Они также отметили, что принципы, описанные в их исследовании, вероятно, применимы и к другим существам, помимо членистоногих и их ближайших родственников. По их словам, это имеет важное значение при сравнении нервной системы членистоногих с нервной системой позвоночных, которые демонстрируют аналогичную различную архитектуру, в которой передний и средний мозг генетически и эволюционно отличаются от спинного мозга.

 

Кроме того, полученные результаты также свидетельствуют о преемственности в то время, когда планета резко меняется под влиянием климатических сдвигов.

 

«В то время, когда основные геологические и климатические события изменяли планету, простые морские животные, такие как Cardiodictyon, дали начало самой разнообразной в мире группе организмов — эуартроподам, — которые в конечном итоге распространились по всем возникающим местам обитания на Земле, но которые теперь нам угрожают наши собственные эфемерные виды», - подытожили ученые.

 
 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
США оказались абсолютно бессильны перед китайским воздушным шаром США оказались абсолютно бессильны перед китайским воздушным шаром Над США несколько дней летит гигантский воздушный шар. Военные говорят, что это китайский аэростат-шпион. Но команды на его уничтожение не поступило якобы «из-за риска для безопасности людей на земле». Почему…
Для чего Украина создает восемь новых штурмовых бригад Для чего Украина создает восемь новых штурмовых бригад МВД Украины создает восемь штурмовых бригад для захвата «Крыма и Донбасса». Каждая из них получила свое название, а также имеет как военную, так и географическую специфику. Какая роль будет отведена…
За освобождением Артемовска последует перелом в боях за Донбасс За освобождением Артемовска последует перелом в боях за Донбасс Украинское командование оказалось перед ужасным выбором – нести тяжелейшие потери при обороне Артемовска (Бахмута) или же сдать город наступающим российским частям. В Киеве полагают, что последний вариант позволит им сохранить…
Интернет и СМИ
Читайте также
Неандертальцы большими группами охотились на слонов, вдвое превышающих размеры современных гигантов Неандертальцы большими группами охотились на слонов, вдвое превышающих размеры современных гигантов Несмотря на свое название, мамонт не был самым крупным наземным животным эпохи плейстоцена. Этот статус принадлежит его родственнику, слону с прямыми бивнями (Palaeoloxodon antiquus), который весил до 13 тонн и…
В ТПУ выяснили, какая форма древесных отходов предпочтительнее для эффективного горения В ТПУ выяснили, какая форма древесных отходов предпочтительнее для эффективного горения Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) нашли несложный, но продуктивный способ усовершенствования доступного в России топлива, производимого из древесных отходов. Также ими предложены новые камеры сгорания с высоким КПД. О деталях…
Археологи раскрыли древний рецепт бальзамирования в Египте Археологи раскрыли древний рецепт бальзамирования в Египте Древнеегипетское искусство мумификации мертвых было намного сложнее, чем считалось. Это включало в себя создание сложных смесей, которые требовали глубоких знаний в области химии, а также масел и бальзамов, импортируемых со…

 

 
Тема дня
США оказались абсолютно бессильны перед китайским воздушным шаром США оказались абсолютно бессильны перед китайским воздушным шаром

Над США несколько дней летит гигантский воздушный шар. Военные говорят, что это китайский аэростат-ш...

Фото
Ученые Китая создали «нанобомбу», уничтожающую раковые клетки Ученые Китая создали «нанобомбу», уничтожающую раковые клетки

Китайские ученые разработали и проверили на лабораторных животных новую технологию борьбы с раком. И...

Опрос

Какие из обещанных Украине западных танков кажется вам наиболее опасными?

 

Анекдот дня

Adobe:

- «Фотошоп» снова можно купить на территории России!

Россияне:

- В смысле, купить?

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Невероятная история с бриллиантовым ожерельем королевы Франции
Уфолог утверждает, что обнаружил на Марсе «гробницу», похожую на египетские пирамиды
Infox
СМИ2
Последние комментарии
 

Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.