Заглянуть в разум (и в нос) наших древних предков

Перестройка мозга и органов чувств может быть ключом к эволюционному успеху позвоночных, одной из величайших загадок эволюционной биологии. К такому выводу пришла международная команда исследователей в статье, опубликованной сегодня в журнале Nature.

Исследование, основанное на изучении мозга окаменелой бесчелюстной рыбы возрастом 400 миллионов лет, предлагает решение этой научной загадки. Эта рыба является эволюционным промежуточным звеном между ныне живущими бесчелюстными и челюстными позвоночными (животными с позвоночником, такими как люди). Ученые использовали высокоэнергетическое рентгеновское излучение на Swiss Light Source в Швейцарии, чтобы изучить структуру головы примитивной ископаемой бесчелюстной рыбы — галеаспида, не разрушая образец.

Это позволило увидеть пути всех вен, нервов и артерий, питавших мозг этих существ. Исследователи пришли к выводу, что мозг был реорганизован до эволюционного происхождения челюстей. У галеаспидов, как и у современных акул, уже были парные носовые органы, что создавало эволюционный «пространственный коридор» для миграции клеток, из которых впоследствии развились челюсти.

Как отметил ведущий автор Чжи-кунь Гай, это первое реальное доказательство шагов, которые привели к эволюционному происхождению челюстных позвоночных. Исследование стало возможным благодаря междисциплинарному сотрудничеству палеонтологов и физиков, использовавших синхротронное излучение для создания идеальной трехмерной компьютерной модели окаменелости.