Nicholas Strausfeld/University of Arizona
Artist impression af Cardiodictyon catenulum

525 millioner år gamle fossiler avslører tidligste hjerne noen gang

En overraskende oppdagelse i en halv milliard år gamle fossiler kan avslutte en opphetet debatt rundt hjernens utvikling.

Et ørlite havvesen på mindre enn 1,5 centimeter kan omskrive historien om hvordan hjerner utviklet seg, og løse en gammel forskerstrid.

Det er i hvert fall konklusjonen fra forskere som står bak en studie utgitt i det vitenskapelige tidsskriftet Science Et team av eksperter undersøkte 525 millioner år gamle fossiler funnet i Kina og oppdaget det de mener er verdens eldste eksemplar av hjernevev.

Fossil af hovedet på Cardiodictyon catenulum.

Fossilt hode av leddyret Cardiodictyon catenulum. De magentafargede avleiringene på bildet viser de forsteinede hjernestrukturene.

© Nicholas Strausfeld

Flere overraskelser

Fossilene, som stammer fra det ormelignende leddyret Cardiodictyon catenulum, var innleiret i en rekke steiner fra Yunnan-provinsen i det sørøstlige Kina og ble første gang oppdaget i 1984.

Med en beskjeden lengde på 1,5 centimeter er fossilet for lite for en røntgenundersøkelse. Men nå har forskerne klart å smugkikke inn i de fossile restene ved hjelp av en bestemt bildeteknologi som filtrerer lys i ulike bølgelengder og dermed kartlegger oppbygningen av fossilet.

Artist impression af Cardiodictyon catenulum

Kunstnerisk gjengivelse av det lille leddyret C. catenulum, som tilhørte en utdødd gruppe av dyr kjent som pansrede lobopoder, som det levde mange av under den kambriske eksplosjonen for mellom 540 og 500 millioner år siden, da utviklingen av de flercellede livsformene virkelig skjøt fart.

© Nicholas Strausfeld/University of Arizona

Det overraskende var at hjernen på det lille urdyret som kravlet rundt på havbunnen for omkring en halv milliard år siden, fortsatt var bevart. Men også at den besto av tre komponenter atskilt fra nervesystemet.

Forskere har tidligere trodd at hjernen til disse tidlige skapningene var delt inn i gjentatte segmenter, eller deler, av nervestrukturer som kalles ganglier, akkurat som nervesystemet i kroppen.

Avslutter opphetet debatt

Ifølge forskerne avslutter oppdagelsen en lang og opphetet debatt om hodets opprinnelse og sammensetning hos leddyr, som er den mest artsrike gruppen i dyreriket, med både insekter, krepsdyr, edderkopper, tusenbein og mange andre.

De forklarer at biologer allerede på 1880-tallet påpekte at leddyrets kropp går igjen i en rekke av gjentatte, ensartede biter, og at de dypest sett overførte den oppdagelsen til hodet, som de mente var en del av samme system.

Men nå viser studien av det lille forsteinede havvesenet altså at verken det tidlige hodet eller hjernen var en del av de gjentatte delene. Det tyder ifølge forskerne på at hjernen og nervesystemet i kroppen har utviklet seg atskilt.