Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Najstarszy skamieniały mózg kręgowca. Odkryto go w czaszce ryby znalezionej 100 lat temu

Recommended Posts

Gdy ponad 100 lat temu z pewnej angielskiej kopalni węgla wydobyto skamieniałą rybią czaszkę, jej odkrywcy z pewnością nie zdawali sobie sprawy, jaką sensację skrywa ich znalezisko. Przeprowadzone niedawno badania tomograficzne wykazały, że w czaszce zwierzęcia sprzed 319 milionów lat zachował się mózg. To najstarszy znany nam dobrze zachowany mózg kręgowca.

Organ ma około 2,5 cm długości. Widoczne są nerwy, dzięki czemu naukowcy mają szansę na lepsze poznanie wczesnej ewolucji centralnego układu nerwowego promieniopłetwych, największej współcześnie żyjącej gromady ryb, w skład której wchodzi około 30 000 gatunków. Odkrycie rzuca też światło na możliwość zachowania się tkanek miękkich kręgowców w skamieniałościach i pokazuje, że muzealne kolekcje mogą kryć liczne niespodzianki.

Ryba, której mózg się zachował, to Coccocephalus wildi, wczesny przedstawiciel promieniopłetwych, który żył w estuariach żywiąc się niewielkimi skorupiakami, owadami i głowonogami. Tan konkretny osobnik miał 15-20 centymetrów długości. Naukowcy z Uniwersytetów w Birmingham i Michigan nie spodziewali się odkrycia. Badali czaszkę, a jako że jest to jedyna skamieniałość tego gatunku, posługiwali się wyłącznie metodami niedestrukcyjnymi. Na zdjęciach z tomografu zauważyli, że czaszka nie jest pusta.

Niespodziewane odkrycie zachowanego w trzech wymiarach mózgu kręgowca daje nam niezwykłą okazję do zbadania anatomii i ewolucji promieniopłetwych, cieszy się doktor Sam Giles. To pokazuje, że ewolucja mózgu była bardziej złożona, niż możemy wnioskować wyłącznie na podstawie obecnie żyjących gatunków i pozwala nam lepiej zdefiniować sposób i czas ewolucji współczesnych ryb, dodaje uczona. Badania zostały opublikowane na łamach Nature.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Mózg chroniony jest przez czaszkę, opony mózgowo-rdzeniowe i barierę krew-mózg. Dlatego leczenie chorób go dotykających – jak udary czy choroba Alzheimera – nie jest łatwe. Jakiś czas temu naukowcy odkryli szlaki umożliwiające przemieszczanie się komórek układ odpornościowego ze szpiku kości czaszki do mózgu. Niemieccy naukowcy zauważyli, że komórki te przedostają się poza oponę twardą. Zaczęli więc zastanawiać się, czy kości czaszki zawierają jakieś szczególne komórki i molekuły, wyspecjalizowane do interakcji z mózgiem. Okazało się, że tak.
      Badania prowadził zespół profesora Alego Ertürka z Helmholtz Zentrum München we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium oraz Uniwersytetu Technicznego w Monachium. Analizy RNA i białek zarówno w kościach mysich, jak i ludzkich, wykazały, że rzeczywiście kości czaszki są pod tym względem wyjątkowe. Zawierają unikatową populację neutrofili, odgrywających szczególną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Odkrycie to ma olbrzymie znaczenie, gdyż wskazuje, że istnieje złożony system interakcji pomiędzy czaszką a mózgiem, mówi doktorant Ilgin Kolabas z Helmholtz München.
      To otwiera przed nami olbrzymie możliwości diagnostyczne i terapeutyczne, potencjalnie może zrewolucjonizować naszą wiedzę o chorobach neurologicznych. Ten przełom może doprowadzić do opracowania bardziej efektywnych sposobów monitorowania takich schorzeń jak udar czy choroba Alzheimer i, potencjalnie, pomóc w zapobieżeniu im poprzez wczesne wykrycie ich objawów, dodaje profesor Ertürk.
      Co więcej, badania techniką pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) ujawniły, że sygnały z czaszki odpowiadają sygnałom z mózgu, a zmiany tych sygnałów odpowiadają postępom choroby Alzhaimera i udaru. To wskazuje na możliwość monitorowania stanu pacjenta za pomocą skanowania powierzchni jego głowy.
      Członkowie zespołu badawczego przewidują, że w przyszłości ich odkrycie przełoży się na opracowanie metod łatwego monitorowania stanu zdrowia mózgu oraz postępów chorób neurologicznych za pomocą prostych przenośnych urządzeń. Nie można wykluczyć, że dzięki niemu opracowane zostaną efektywne metody ich leczenia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Do Wiednia wróciły kości, które prawdopodobnie są fragmentami czaszki Ludwiga van Beethovena. Kości, znane jako fragmenty Seligmanna, trafią do kolekcji słynnego Josephinum, czyli dawnej Cesarsko-Królewskiej Akademii Medyczno-Chirurgicznej. Obecnie w jego budynku znajduje się Muzeum Medyczne Wiedeńskiego Uniwersytetu Medycznego z jego niezwykłymi kolekcjami. Teraz wzbogaci się ona o prawdopodobne szczątki wielkiego kompozytora, które zostaną poddane specjalistycznym badaniom.
      Fragmenty Seligmanna przekazał Josephinum amerykański biznesmen Paul Kaufmann. Ten z kolei odziedziczył je po swojej matce. Gdy kobieta zmarła Paul znalazł w skrytce bankowej we Francji metalową skrzynkę z wydrapanym napisem „Beethoven”. Jak jednak trafiły w ręce matki Kaufmanna?
      Wielki kompozytor, który przez większość życia cierpiał na niezdiagnozowaną chorobę, chciał, by jego ciało dobrze zbadano po śmierci. Zmarł 26 marca 1827 roku, a dzień później przeprowadzono autopsję. W jej trakcie z czaszki pobrano dwa fragmenty wielkości dłoni i jeden wielkości groszku. Dwa dni później fragmenty te pochowano wraz z ciałem Beethovena. W 1863 roku Gesellschaft der Musikfreunde zorganizowała ekshumację i badanie ciał Beethovena i Szuberta. W ekshumacji brał udział wiedeński lekarz i historyk medycyny Franz Romeo Seligmann. Był on entuzjastą historii sztuki i frenologii, chciał przeprowadzić własne badania czaszki kompozytora. Selingman był bratem dziadka matki Paula Kaufmanna.
      Fragmenty czaszki pozostawały w rodzinie przez dziesięciolecia. W latach 30. uciekając przed nazistami, rodzina przeniosła się do Francji i dlatego to właśnie w skrytce francuskiego banku Kaufmann znalazł część swojego spadku. Biznezmen wypożyczył je Ira F. Brilliant Center for Beethoven Studies w San Jose State University. Część amerykańskich naukowców wątpi w autentyczność fragmentów. Jednak kości były badane też w Wiedniu w 1985 roku i tamtejsi specjaliści byli przekonani co do ich autentyczności. Patolog Christian Reiter mówi, że pasują one do odlewu czaszki kompozytora wykonanego w 1863 roku. Ponadto kości zawierają dużą koncentrację ołowiu, co odpowiada wysokiej koncentracji tego pierwiastka stwierdzonej we włosach Beethovena. Niedawne badania tych włosów przyniosły sensacyjne wyniki odnośnie pochodzenia kompozytora i jego zdrowia.
      Specjaliści z Instytut Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku już pobrali fragmenty kości do badań DNA. Porównają je z materiałem z pukli włosów, które na pewno należą do Beethovena. Do końca roku ostatecznie dowiemy się, czy fragmenty Seligmanna pochodzą z czaszki kompozytora.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Lampki oliwne, broń oraz ludzkie czaszki wskazują, że w późnym okresie rzymskim w jaskini Te'omim na Wyżynie Judzkiej odprawiano rytuały nekromantyczne. Jaskinia Te'omim, zwana też Mŭghâret Umm et Tûeimîn czyli Jaskinią matki bliźniąt, to kompleks jaskiń znajdujących się na wschód od Bet Szemesz. Według lokalnych przekazów, płynąca tam woda ma właściwości uzdrawiające i wspomaga płodność. W XIX wieku narodziła się legenda, zgodnie z którą bezpłodna kobieta, która napiła się tej wody, powiła z czasem bliźnięta.
      Pierwsze kompleksowe badania jaskini zostały przeprowadzone już w 1873 roku. Wówczas C.R. Conder i H.H. Kitchener opisali w „The Survey of Western Palestine” układ jaskini, poinformowali o istnieniu głębokiego dołu na jej północnym krańcu, dostarczyli nam informacji o lokalnych zwyczajach i legendach z nią związanych. Pod koniec lat 20. XX wieku francuski konsul w Jerozolimie dokonał wykopalisk w głównej komorze i znalazł tam ceramiczne, drewniane oraz kamienne naczynia, które datowano na okres od neolitu po czasy Bizancjum. Kolejne badania, w ramach których wykonano dokładniejsze mapy oraz odkryto m.in. ceramikę i szklane naczynia, miały miejsce w latach 1970–1974. Od roku 2009 w jaskini trwają regularne badania prowadzone przez Uniwersytet Hebrajski w Jerozolimie i Uniwersytet Bar-Ilana. W czasie tych badań znaleziono zabytki świadczące o tym, że ludzie wykorzystują jaskinię od czasu neolitu, a główne okresy historyczne, kiedy z niej korzystano, to środkowa epoka brązu (2000–1550 p.n.e.), koniec powstania Bar Kochby (132–136) oraz od późnego okresu rzymskiego po wczesny okres bizantyjski (II–IV wiek).
      Eitan Klein i Boaz Zissu przeprowadzili analizę przedmiotów, które dotychczas odkryto w jaskini, skupiając się na okresie rzymskim i bizantyjskim. Naukowcy stwierdzili, że jaskinia służyła wówczas obrzędom religijnym. Znaleziono tam dużą liczbę lamp oliwnych i monet z okresu rzymskiego oraz ceramikę i inne przedmioty z czasów Bizancjum. Użytkownicy jaskini pozostawili w zagłębieniach ścian około 120 dobrze zachowanych lamp. Były ono celowo ukryte w wąskich, głębokich szczelinach, a do większości z nich był bardzo utrudniony dostęp, można się tam było dostać tylko czołgając się. To zaś wskazuje, że rolą lamp było nie tylko oświetlenie jaskini.
      W jednej z bardzo wąskich szczelin ktoś umieścił trzy lampy oliwne z późnego okresu rzymskiego, a obok położono siekierkę ze środkowego okresu brązu, dzbanek z wczesnego okresu brązu oraz dwa groty włóczni. Mamy więc tutaj przedmioty z trzech różnych okresów historycznych i trudno byłoby uznać, że trafiły one w tak trudno dostępne miejsce przypadkowo i niezależnie od siebie. W jeszcze innym miejscu archeolodzy natrafili na miskę ze środkowej epoki brązu. Pod nią znajdowały się trzy rzymskie lampki oliwne, a dwie inny postawiono obok. Tutaj wszystko wskazuje na to, że znacznie starsza miska została znaleziona w innym miejscu i celowo przyniesiona do jaskini, by złożyć ją razem z lampkami.
      Naukowcy odkryli też trzy ludzkie czaszki umieszczone w szczelinach pod dużymi skałami w głównej komorze. Nie znaleziono żadnych innych kości. Jednej z czaszek towarzyszyły cztery ceramiczne lampki lokalnego typu pochodzące z III lub IV wieku.
      Naukowcy zbadali same znaleziska, przeanalizowali literaturę i wysunęli hipotezę, że w jaskini odbywały się magiczne rytuały związane z przywoływaniem duchów zmarłych.  Nekromancja była akceptowana w Lewancie i na Wschodzie. O tego typu praktykach wspomina chociażby Biblia (1 Sm 28:7–24), jest dobrze udokumentowana na glinianych tabliczkach z Mezopotamii oraz w literaturze greckiej i rzymskiej. Tutaj najwcześniejszym źródłem jest Odyseja i scena, w której Kirke pomaga Odyseuszowi przywołać ducha Tejrezjasza.
      W czasach rzymskich nekromancja była postrzegana negatywnie, często kojarzona z ofiarą z człowieka. Rzymski senat już w 97 roku przed Chrystusem zakazał składania ofiar z ludzi. Karano też za czary. Mamy jednak dowody, że nawet niektórzy cesarze, jak Neron, Hadrian, Kommodus, Karakalla i Heliogabal, korzystali z nekromancji, by przewidzieć swoją przyszłość. W końcu w roku 257 Konstancjusz II ostatecznie zakazał nekromancji. Za wróżbiarstwo, komunikację z demonami, zaburzanie spokoju duchom zmarłych groziła kara śmierci.
      Prawo było jednak często lekceważone. Ze źródeł pisanych wiemy, że na przełomie II i III wieku wróżbiarstwo czy nekromancja stają się bardziej popularne, a literatura od II do V wieku dostarcza opisów praktyk, w czasie których wykorzystywano ludzkie czaszki i głowy, by ożywiać zmarłych.
      Bardzo dobrze udokumentowane mamy też wykorzystywanie lamp oliwnych podczas różnego typu rytuałów, w tym nekromancji i konsultowania się z duchami. Znamy miejsca, w których gromadzono lampy używane podczas rytuałów, a najsłynniejszym z nich jest „Fontanna lamp” w klifie w pobliżu Koryntu, gdzie w podziemnej strukturze znaleziono ponad 4000 wotywnych lamp. O używaniu lamp i siekier podczas magicznych rytuałów wspomina też Pliniusz Starszy. Od niego i z innych źródeł dowiadujemy się, że metal, jak właśnie sztylety z brązu czy groty włóczni, miały chronić uczestnika rytuałów przed złymi duchami. Bały się one bowiem metalu, szczególnie brązu i żelaza. Za ich pomocą można było je kontrolować.
      Dlatego też izraelscy badacze stwierdzają, że większość przedmiotów znalezionych w trudno dostępnych miejscach jaskini Te'omim było używanych podczas rytuałów magicznych. Jaskinia była prawdopodobnie uważana za bramę do świata podziemnego. Być może jaskinia była też lokalnym nekromantejonem, wyrocznią zmarłych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Głowomłot tropikalny, gatunek ryby z rodziny młotowatych, wstrzymuje oddech by utrzymać temperaturę ciała podczas nurkowania na większe głębokości, gdzie poluje na kałamarnice. To było całkowite zaskoczenie. Nie spodziewaliśmy się, że rekiny wstrzymują oddech podczas nurkowania jak morskie ssaki. To niezwykłe zachowanie wspaniałego zwierzęcia, mówi główny autor badań Mark Royer z Shark Research Group na University of Hawai'i.
      Skrzela są naturalnymi radiatorami, które szybko doprowadziłyby do wychłodzenia krwi, mięśni i organów, gdyby głowomłoty nie wstrzymywały oddechu. Głowomłot tropikalny życie w ciepłych wodach, ale zanurza się na głębokości, gdzie temperatura wody spada do 5 stopni Celsjusza. By efektywnie polować, jego ciało musi utrzymać ciepło.
      Oczywistym jest, że oddychające powietrzem atmosferycznym ssaki wstrzymują oddech podczas nurkowania. Ale nie spodziewaliśmy się zaobserwować takiego zachowania u rekinów. To zachowanie wskazuje, że strategie polowania głowomłotów tropikalnych są podobne do strategii ssaków morskich, jak grindwal. Oba gatunki wyewoluowały do polowania na głęboko pływającą zdobycz i oba robią to wstrzymując na krótko oddech w tych fizycznie wymagających środowiskach.
      Naukowcy z Hawajów dokonali niezwykłego odkrycia po przyczepieniu głowomłotom tropikalnym urządzeń, które mierzyły temperaturę mięśni, głębokość nurkowania, orientację ciała i poziom aktywności. Zauważyli, że mięśnie ryby utrzymywały temperaturę podczas nurkowania na duże głębokości, ale pod koniec każdego nurkowania, gdy rekin zbliżał się do powierzchni, gwałtownie się chłodziły. Model komputerowy zasugerował, że głowomłot musi przestawać oddychać, by zapobiec utraty temperatury przez skrzela. Dodatkowym dowodem był materiał wideo, pokazujący rekina z zamkniętymi skrzelami na głębokości 1044 metrów, podczas gdy przy powierzchni skrzela są szeroko otwarte. Nagłe ochłodzenie mięśni pod koniec nurkowania wskazuje, że rekiny zaczynają oddychać gdy wciąż znajdują się w dość zimnych wodach.
      Wstrzymanie oddechu zapobiega utracie ciepła, ale odcina dopływ tlenu. Chociaż rekiny te wstrzymują oddech na 17 minut, to na największych głębokościach spędzają tylko 4 minuty, a następnie szybko wracają do cieplejszych dobrze napowietrzonych wód powierzchniowych. Odkrycie to pozwala nam zrozumieć, jak głowomot tropikalny jest w stanie nurkować na znaczne głębokości i zdobywać tam pożywienie. Pokazuje ono również, że ryba musi utrzymać delikatną równowagę fizjologiczną, mówi Royer.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...