En liten varelse kan vara det äldsta exemplet på en hjärnfossil

av Titti Carlberg

22 December 2023

En liten varelse kan vara det äldsta exemplet på en hjärnfossil

Ursprunget till livet på Jorden är en fråga som fascinerar, oavsett från vilket perspektiv man närmar sig den. Det som är mest intressant är, ur en viss synvinkel, är att försöka förstå utvecklingen av ett så grundläggande organ som hjärnan

För att försöka svara på denna fråga, som i slutändan påverkar oss alla, har en nyligen genomförd studie gjort några upptäckter som skulle kunna skriva om det vi vet hittills. Låt oss se vad det handlar om, på en resa in i det förflutna, på upp till över 500 miljoner år sedan.

När dök den första djurhjärnan upp?

När dök den första djurhjärnan upp?

Strausfeld et al./Science

Vi befinner oss i Kambrium, den första perioden av paleozoikum, för cirka 525 miljoner år sedan. Kontinenterna delar på sig efter superkontinenten Rodinia, det finns inga växter på jorden utan bara glesa lavar och alger, och en märklig varelse som simmar i havet. Det handlar om Cardiodictyon catenulum, en marin mask på cirka en och en halv centimeter i längd, vars fossiler nu har upptäckts i Kina.

Detta lilla djur var en del av de bepansrade lobopoderna, kambriska invånare som dominerade haven för mellan 540 och 500 miljoner år sedan. Cardiodictyon rörde sig med stubbiga ledlösa ben, men den hade en hjärna och neuronala ganglier. Den extraordinära aspekten av dess upptäckt är att forskare kan observera en fossilhjärna eller snarare den äldsta hjärnan som någonsin upptäckts. Men hur är det möjligt?

Den första hjärnfossilen: en upptäckt som skriver om historien om livet på Jorden

Den första hjärnfossilen: en upptäckt som skriver om historien om livet på Jorden

Nicholas Strausfeld

Faktum är att vi vet hur pass sällsynt det är att mjuka vävnader blir fossiler. Vi har jua faktiskt tusentals dinosaurieben som bevisar det. Men att det är sällsynt betyder inte att det är omöjligt: enligt studien publicerad i Science hade denna marina mask faktiskt tre hjärndomäner. Var och en relaterad till ett speciellt par huvudbihang och en del av det främre matsmältningssystemet.

Detta betyder att Cardiodictyon catenulum hade en gemensam genetisk hjärnbildning. Implikationerna av dessa fynd är extraordinära för leddjur, men också intressanta för deras närmaste släktingar. Enligt forskare kan dessa fynd även gälla djur som tillhör andra kategorier. Nya studier om genetiken för hjärnbildning, inklusive fossiler, kommer att behövas.

Framtiden för forskning om denna första fossila hjärna som har upptäckts

Framtiden för forskning om denna första fossila hjärna som har upptäckts

Strausfeld et al./Science

Forskningen på denna första fossila hjärna som hittades är bara ett första steg mot att förstå hjärnans evolutionära dynamik hos djur. Enligt Nicholas Strausfeld och Frank Hirth, två forskare som ansvarar för studien, kan hjärnan hos Cardiodictyon catenulum till och med revolutionera vår kunskap om hur hjärnans struktur utvecklades hos tidiga djur. Strausfeld avslutar med ett budskap tillägnat den samtida biologiska mångfalden, i en tid då klimatförändringar radikalt förändrar vår planet:

I en tid då stora geologiska och klimatiska händelser förändrade planeten, gav enkla djur som Cardiodictyon upphov till världens mest mångsidiga grupp av organismer, euarthropods, som så småningom spred sig till alla växande livsmiljöer på Jorden, men som nu blir hotade av vår egen art.

Sammanfattningsvis ger upptäckten av den första fossila hjärnan inte bara en fascinerande inblick i det förflutna, utan öppnar också nya perspektiv på vår evolution och nuet. Ämnet klimatförändringar är inte oberoende av Cardiodictyon catenulums historia, precis som vårt öde inte är så avlägset från vår planets. Och man behöver ingen hjärna, oavsett hur fossil den än är, för att förstå det.