Este cerebro permaneció intacto en un fósil de 310 millones de años

El tejido cerebral es esponjoso de forma innata. A diferencia de los huesos, las conchas o los dientes, es rico en grasa y se pudre rápidamente, rara vez aparece en el registro fósil.

Entonces, cuando Russell Bicknell, un paleontólogo de invertebrados de la Universidad de Nueva Inglaterra en Australia, notó un estallido blanco cerca del frente de un cuerpo de cangrejo herradura fosilizado donde habría estado el cerebro del animal, se sorprendió. Una mirada más cercana reveló una huella excepcional del cerebro junto con otras partes del sistema nervioso de la criatura.

Desenterrado del depósito de Mazon Creek en el noreste de Illinois, y que data de hace 310 millones de años, es el primer cerebro de cangrejo herradura fosilizado jamás encontrado. El Dr. Bicknell y sus colegas informaron del hallazgo el mes pasado en la revista Geology.

“Este tipo de fósiles son tan raros que si te topas con uno, generalmente estarías en shock”, dijo. “Estamos hablando de un nivel de sorpresa como una aguja en un pajar”.

El hallazgo ayuda a llenar un vacío en la evolución de los cerebros de los artrópodos y también muestra lo poco que han cambiado durante cientos de millones de años.

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La conservación de los tejidos blandos requiere condiciones especiales. Los científicos han encontrado cerebros encerrados en resina de árbol fosilizada, mejor conocida como ámbar, que tenían menos de 66 millones de años. También han encontrado cerebros conservados como películas de carbono aplanadas, a veces reemplazadas o superpuestas por minerales en depósitos de esquisto que tienen más de 500 millones de años. Dichos depósitos incluyen cadáveres de artrópodos que habitan en el océano que se hundieron en el lecho marino, fueron rápidamente enterrados en el lodo y permanecieron protegidos de la descomposición inmediata en el ambiente con poco oxígeno.

Sin embargo, el cerebro fosilizado de Euproops danae, que se conserva en una colección del Museo de Historia Natural de Yale Peabody, requería un conjunto diferente de condiciones para ser preservado.

Este artrópodo no era un cangrejo, pero está estrechamente relacionado con las arañas y los escorpiones. El cangrejo herradura extinto del tamaño de un centavo fue enterrado hace más de 300 millones de años en lo que alguna vez fue una cuenca marina poco profunda y salobre. La siderita, un mineral de carbonato de hierro, se acumuló rápidamente alrededor del cuerpo de la criatura muerta, formando un molde. Con el tiempo, a medida que el tejido blando se descomponía, un mineral de arcilla de color blanco llamado caolinita llenó el vacío dejado por el cerebro. Fue este elenco blanco sobre una roca gris oscuro lo que ayudó al Dr. Bicknell a detectar la impresión cerebral excepcionalmente conservada.

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“Este es un modo completamente diferente de preservación del cerebro”, dijo Nicholas Strausfeld, un neuroanatomista de la Universidad de Arizona que fue uno de los primeros en informar sobre un cerebro de artrópodo fosilizado en 2012, pero que no participó en este estudio. “Es extraordinario”.

Los extintos Euproops El cerebro mostró una cavidad central para el paso de un tubo de alimentación y nervios ramificados que se conectarían con los ojos y las patas del animal.

El Dr. Bicknell y sus colegas compararon esta estructura cerebral antigua con la de Limulus polyphemus, una especie de cangrejo herradura que todavía se encuentra a lo largo de la costa atlántica, y notaron una similitud notable. Si bien los cangrejos herradura se ven algo diferentes en el exterior, la arquitectura interna del cerebro no había cambiado realmente a pesar de estar separados por más de 300 millones de años.

“Es como si un conjunto de placas base se hubiera mantenido constante durante el tiempo geológico, mientras que los circuitos periféricos se han modificado de diversas formas”, dijo el Dr. Strausfeld.

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Aunque el El fósil de E. danae ha sido examinado en el pasado por otros investigadores por su forma y dimensiones, el cerebro, que es más pequeño que un grano de arroz, pasó desapercibido. “Si no está buscando esa característica en particular, entonces no la verá”, dijo el Dr. Bicknell. “Desarrollas una imagen de búsqueda en tu cabeza”.

Con el afortunado descubrimiento de este antiguo cerebro bien conservado, los investigadores esperan encontrar más ejemplos en otros fósiles del depósito de Mazon Creek.

“Si hay uno, tiene que haber más”, dijo Javier Ortega-Hernández, paleontólogo de invertebrados del Museo de Zoología Comparada de la Universidad de Harvard y coautor del estudio.