Científicos descubrieron accidentalmente el cerebro más antiguo de todos los vertebrados

El paleontólogo Matt Friedman se sorprendió al descubrir un fósil de cerebro de pez notablemente detallado de 319 millones de años mientras probaba tomografías micro-CT para un proyecto más amplio.

“Tenía todas estas características, y me dije a mí mismo: ‘¿Es realmente un cerebro lo que estoy viendo?’” , dice Friedman de la Universidad de Michigan.

“Entonces, hice zoom en esa región del cráneo para hacer un segundo escaneo de mayor resolución, y estaba muy claro que eso era exactamente lo que tenía que ser. Y fue solo porque este era un ejemplo tan inequívoco que decidimos para llevarlo más lejos”.

Por lo general, los únicos rastros que quedan de una vida tan antigua provienen de partes duras de animales que se conservan más fácilmente, como sus huesos, ya que los tejidos blandos se degradan rápidamente.

Pero en este caso, un mineral denso, posiblemente pirita, se filtró y reemplazó el tejido que probablemente se había conservado durante más tiempo en un ambiente con poco oxígeno. Esto permitió que las exploraciones recogieran lo que parecían nervios craneales y detalles de tejidos blandos del pequeño pez, Coccocephalus wildi.

El espécimen antiguo es el único de su tipo, por lo que a pesar de haber estado en manos de los investigadores desde que se describió por primera vez en 1925, esta característica permaneció oculta ya que los científicos no se arriesgarían a utilizar métodos de investigación invasivos.

“Aquí hemos encontrado una conservación notable en un fósil examinado varias veces antes por varias personas durante el siglo pasado”.

“Pero debido a que tenemos estas nuevas herramientas para mirar dentro de los fósiles, nos revela otra capa de información”.

Este pez de estuario prehistórico probablemente cazaba insectos, pequeños crustáceos y cefalópodos, persiguiéndolos con aletas sostenidas por varillas óseas llamadas rayas.

Los peces con aletas radiadas, subclase Actinopterygii , constituyen más de la mitad de todos los animales con columna vertebral vivos en la actualidad , incluidos los atunes y los caballitos de mar, y el 96 por ciento de todos los peces .

Este grupo se separó de los peces con aletas lobuladas, algunos de los cuales eventualmente se convirtieron en nuestros propios antepasados, hace unos 450 millones de años. C. wildi luego tomó su propio camino evolutivo a partir de los grupos de peces que aún viven hoy en día hace unas decenas de millones de años.

Escriben en su artículo el paleontólogo de la Universidad de Michigan, Rodrigo Figueroa, y sus colegas:

“Los análisis colocan a este taxón fuera del grupo que contiene todas las especies vivas de peces con aletas radiadas”.

“Los detalles de la estructura del cerebro en Coccocephalus , por lo tanto, tienen implicaciones para las interpretaciones de la morfología neuronal durante las primeras etapas evolutivas de un linaje de vertebrados importante”.

Algunas características del cerebro se habrían perdido debido a la descomposición y al proceso de conservación, pero el equipo aún pudo distinguir detalles morfológicos específicos. Esto les permitió ver que la forma en que se desarrolló este cerebro anterior prehistórico se parecía más a la nuestra que al resto de los peces con aletas radiadas que viven en la actualidad.

“A diferencia de todos los peces vivos con aletas radiadas, el cerebro de Coccocephalus se pliega hacia adentro”, señala Friedman. “Entonces, este fósil está capturando un tiempo antes de que evolucionara esa característica distintiva de los cerebros de peces con aletas radiadas. Esto nos proporciona algunas limitaciones sobre cuándo evolucionó este rasgo, algo que no teníamos un buen manejo antes de los nuevos datos sobre Coccocephalus . “

Este pliegue hacia adentro se conoce como cerebro anterior evaginado: como en nosotros, los dos hemisferios cerebrales terminan abrazando un espacio hueco como una ‘c’ y su imagen especular se unió. En comparación, los cerebros anteriores evertidos que se ven en los peces con aletas radiadas que aún viven tienen dos lóbulos hinchados, con solo una delgada grieta entre ellos.

Los investigadores están ansiosos por escanear otros fósiles de peces en las colecciones del museo para ver qué otros signos de tejido blando pueden estar escondidos en su interior.

Friedman dice:

“Una conclusión importante es que este tipo de partes blandas se pueden conservar, y se pueden conservar en fósiles que hemos tenido durante mucho tiempo; este es un fósil que se conoce desde hace más de 100 años”.

“Es por eso que conservar los especímenes físicos es tan importante. Porque quién sabe, en 100 años, qué podría hacer la gente con los fósiles de nuestras colecciones ahora”.