Изследователи са открили невиждан досега фосилизиран мозък от мечоопашат рак на 310 милиона години, разкривайки някои изненади за еволюцията на тези безгръбначни.
Фосилизираният мозък, който принадлежи на изчезналия вид Euproops danae, е открит в Mazon Creek в Илинойс, където условията са били точно подходящи за перфектно запазване на деликатната мека тъкан на животното.
Изследването е публикувано онлайн в списание Geology.
Днес съществуват четири вида мечоопашати раци - всички те имат твърди екзоскелети, 10 крака и U-образна глава. Въпреки името си, тези "раци" всъщност са паякообразни, които са тясно свързани със скорпионите и паяците според Националната федерация по дивата природа. Въпреки че вкаменелостите от мечоопашати раци са сравнително често срещани, преди не се знаеше нищо за техните древни мозъци, отбелязват изследователите.
"Това е първото и единствено доказателство за мозък във фосилизирани мечоопашати раци", коментира пред Live Science водещият автор Ръсел Бикнел (Russell Bicknell), палеонтолог от Университета на Нова Англия в Мейн. Шансовете да се намери вкаменен мозък са "едно на милион", добавя той. "Въпреки че дори тогава има вероятност те да са още по-редки."
Меките тъкани, които изграждат мозъка, са склонни към бързо разпадане, обяснява Бикнел. "За да бъдат запазени, са необходими или много специални геоложки условия, или кехлибар".
В този случай помага геологията да се съхранят меките тъкани в перфектно състояние през годините и да се запази мозъкът - или поне копие на мозъка.
"Имаме копие на мозъка, а не самия мозък, така да се каже", отбелязва Бикнел.
Отложенията в Mazon Creek са от железен карбонатен минерал, наречен сидерит, който образува конкременти - минерални утайки, които могат бързо да обвият мъртвото тяло и да го фосилизират. Въпреки че подобни конкременти запазват тялото на мечоопашатия рак, мозъчната тъкан все пак се разлага и в крайна сметка изчезва. Въпреки това, докато мозъкът изгнива, той е заменен с глинен минерал, наречен каолинит, който създава отливка на мозъка.
Каолитът е бял на цвят, докато сидеритът е тъмно сив. Този цветен контраст означава, че вкамененият мозък "се открояваше повече, отколкото би било нормално" от останалата част от фосила, разказва Бикнел.
Сега се провежда търсене за по-древни мозъци, които може да са били вкаменени в уникалните геоложки условия, запазили този мечоопашат рак.
"Депозитът Mazon Creek е изключителен", коментира Бикнел. "Ако започнем да търсим, може да имаме късмета да намерим още [мозъчни вкаменелости]."
Откритието предоставя на изследователите уникалната възможност да проучат как се развива мозъкът на паякообразните през времето. Но за изненада на изследователите, те откриват, че древният мозък, датиращ от периода Карбон (преди 359 милиона до 299 милиона години), е забележително подобен на този на съвременния мечоопашат рак.
"Въпреки 300 милиона години еволюция, мозъкът на изкопаемите мечоопашати раци е почти същият като съвременните форми", отбелязва Бикнел.
Central nervous system of a 310-m.y.-old horseshoe crab: Expanding the taphonomic window for nervous system preservation
Russell D.C. Bicknell; Javier Ortega-Hernández; Gregory D. Edgecombe; Robert R. Gaines; John R. Paterson Geology (2021) https://doi.org/10.1130/G49193.1
Perfectly preserved 310-million-year-old fossilized brain found Harry Baker, Live Science
