Forscher haben ein Gehirn in einem uralten Arthropoden entdeckt, und endlich beendet eine neue Studie die Diskussionen über die Evolution dieses Organs bei solchen Wirbellosen.
Wissenschaftler der University of Arizona, USA, haben kürzlich das älteste der Wissenschaft bekannte Gehirn entdeckt. Es wurde im Fossil eines uralten Arthropoden gefunden, der vor 525 Millionen Jahren lebte. Es war die Entdeckung dieses Gehirns, die den Diskussionen unter Wissenschaftlern darüber, wie sich dieses Organ erstmals in Arthropoden entwickelt hat, ein Ende setzte.
Ein Fossil eines Meerestiers namens Cardiodictyon catenulum wurde vor 40 Jahren in China entdeckt. Es wird angenommen, dass sich ein wurmähnliches Wesen mit einer Körperlänge von 1,5 cm mit Hilfe mehrerer winziger Pfotenpaare über den Meeresboden bewegte.
Trotz der Tatsache, dass das Fossil vor so langer Zeit entdeckt wurde, konnten Wissenschaftler erst jetzt die gründlichste Analyse dieses alten Tieres durchführen. Zur Überraschung der Wissenschaftler hat die Kreatur ein gut erhaltenes Gehirn und Nervensystem, und dieses Gehirn kann als das älteste versteinerte Gehirn angesehen werden.
Die Studie zeigte, dass das Gehirn von Cardiodictyon catenulum aus drei Komponenten bestand und nicht segmentiert war. Wissenschaftler fanden auch heraus, dass sich das Gehirn dieses uralten Wirbellosen getrennt vom Rest des Nervensystems entwickelte. Zuvor gingen Wissenschaftler davon aus, dass die Gehirne dieser Kreaturen in sich wiederholende Segmente neuraler Strukturen, Ganglien genannt, unterteilt sind, genau wie das Nervensystem im Torso.
„Dieser Sachverhalt hat uns völlig überrascht. Denn mehr als 100 Jahre lang glaubte man, Kopf und Gehirn moderner Arthropoden und einiger ihrer Vorfahren seien segmentiert“, sagt Nicholas Strausfeld ein Wissenschaftler.
Mit modernster Ausrüstung scannten Wissenschaftler die innere Struktur des Fossils einer uralten Kreatur. Die entdeckte Kopf- und Gehirnmorphologie wurde dann mit anderen Fossilien und modernen Arthropoden verglichen. Der Vergleich zeigte, dass es seit 500 Millionen Jahren denselben Plan zur Organisation des Gehirns dieser Wirbellosen gibt.
„Wir fanden Ähnlichkeiten in verschiedenen Gehirntypen. Es wurde deutlich, dass das Arthropodengehirn und seine Funktionen unabhängig von der Art durch dieselbe Kombination von Genen bestimmt werden. Dies bestimmt den gesamten genetischen Bauplan für die Entstehung der Arthropoden“, sagt Strausfeld.
Wissenschaftler glauben, dass es an der Zeit ist, die Diskussionen über die Entwicklung des Gehirns bei den ersten Arthropoden zu beenden. Eine neue Studie beweist, dass Gehirn und Kopf dieser uralten Wirbellosen nicht segmentiert waren. Daher haben sich das Gehirn und das Nervensystem des Tierkörpers wahrscheinlich getrennt entwickelt.
Wissenschaftler glauben, dass ihre Methode zur Untersuchung der Struktur des Gehirns und des Nervensystems bei der Untersuchung anderer Arten alter Tiere verwendet werden kann, nicht nur bei Arthropoden.
