5 억년 된 벌레 같은 생물의 화석에서 발견되는 더러워진 얼룩은 아름답게 보존 된 대칭 적 뇌 조직 일 수 있습니다. 화석 발견은 휴식을 취하기위한 격렬한 과학적 논쟁을 제기하는 데 도움이 될 수 있습니다.
과학자들은 절지 동물 화석에서이 얼룩 자국을 발견했습니다 Alalcomenaeus, 현대 곤충, 거미 및 갑각류와 그 계통을 공유하는 동물. 이 동물들은 캄브리아기 (Cambrian) 시대에 살았는데,이시기는 약 4 억 5 천 5 백만에서 4 억 5 천만 년 전에 발생했으며, 화석이 잘 된 거친 외골격을 띠었습니다. 그러나 생물의 뇌와 신경의 연조직은 종종 부패하여 화석 기록에서 사라졌습니다.
12 월 11 일자 로열 소사이어티 저널 Proceedingss에 게재 된 새로운 연구에 따르면 Alalcomenaeus 화석은 뇌와 모든 트리밍으로 완성됩니다.
하버드 대학교의 무척추 동물 고생물학 자이자 하버드 비교 박물관의 큐레이터 인 공동 저자 인 Javier Ortega-Hernández는“우리가 화석 기록에서 다루고있는 것은 예외적 인 상황이다. 동물학. 이전에는 고생물학 자들이 서로를 식별했습니다. Alalcomenaeus 표본은 신경 조직을 가지고 있다고 생각했지만, 그 결과는 회의론에 부딪쳤다. Ortega-Hernández는 두 개의 표본을 더 보유함으로써 과학자들은 신경 조직이 실제로 화석화되어 뛰어난 캄브리아기 절지 동물 화석에서 발견 될 수 있다고 확신 할 수 있다고 Ortega-Hernández는 말했다.
오랜 논쟁
Ortega-Hernández와 그의 팀 외에도 소수의 연구자 만이 캄브리아기 절지 동물에서 화석화 된 신경 조직을 발견했다고보고했습니다. 2012 년 논문에서 과학자들은 화석화 된 절지 동물 뇌의 첫 번째 증거를 푸시 안휘 아 프로 텐사. 언론에서 광범위하게 다루었지만,이 보고서는 비평가들을 끌어 들였다.
애리조나 대학교 신경 과학과의 리전트 교수 니콜라스 스트라 우 펠트 (Nicholas Strausfeld)는 2012 년 연구의 공동 저자이자 뇌와 같은 특징에 관한 다른 연구자들도 말했다. 절지 동물. 일부 고생물학 자들은 동물이 어떻게 부패하는지에 대한 이해를 바탕으로 Strausfeld와 다른 발굴 된 표본이 신경 조직을 포함 할 수 없다고 Strausfeld는 말했다. 일부는 뇌 얼룩이 이상한 화석 화석이거나 생물막으로 알려진 화석화 된 박테리아 층이어야한다고 이론화했다.
그러나 지금, Ortega-Hernández와 그의 동료들의 새로운 연구는 "이전 연구의 유쾌한 검증"역할을한다고 Strausfeld는 Live Science에 말했다. "그는 사람들로부터 많은 반대 의견을 제기하고 있습니다."
그들의 연구에서 Ortega-Hernández와 그의 공동 저자는 새로운 것을 발견했습니다 Alalcomenaeus 화석은 미국 그레이트 베이 슨 (Great Great Basin)으로 알려진 지질 학적 우울증 지역 내에 유타에 묻혔다. 연구자들은 말굽 게, 거미 및 전갈을 포함한 일부 현대 절지 동물에서 발견되는 신경계 구조와 유사한 생물의 중간 선을 따라 대칭 얼룩을 지적했습니다. Ortega-Hernández는“신경계와 장은 서로 교차하는데, 이것은 오늘날 펑키하지만 절지 동물에서 일반적이다”라고 Ortega-Hernández는 Live Science에 말했다.
얼룩은 또한 신경 조직의 핵심 요소 인 감지 가능한 수준의 탄소를 함유했습니다. 어두운 얼룩은 또한 신경계 조직에 예상되는 것처럼 동물의 네 눈에 꽂혔습니다. 이 모든 기준을 확인한 Ortega-Hernández는 새로 발견 된 표본에서 화석화 된 신경 조직을 발견했다고 자신있게보고 할 수 있다고 말했다.
그러나 결과를 다시 확인하기 위해 저자는 두 번째 Alalcomenaeus 미국 대야에서 온 화석. 원래 1990 년대에 발견 된이 표본은 새로운 화석과 유사한 얼룩과 탄소 흔적을 보여 주었다. 또한 그레이트 베이 슨 화석은 Strausfeld가 중국에서 발견 한 다른 표본에 대한 설명과 일치했습니다. Ortega-Hernández는 3 개의 화석이 모두 유사한 퇴적물에 매장 된 것으로 밝혀졌으며, 고유 한 보존 과정으로 인해 모든 뇌 물질이 화석화 될 수 있다고 말했다.
반론
Ortega-Hernández와 그의 동료들은 자신의 연구를 확인하고 재확인했지만, 저자들은 "일반적으로 진정한 화석 뇌를 발견했다고 주장하는 데 신중해야한다"고 지질학과 조기 생명 연구소 교수 인 Jianni Liu는 중국 시안에 위치한 노스 웨스트 대학교 (Northwest University)는 이메일로 라이브 사이언스 (Live Science)에 말했다. Liu는 캄브리아기 화석에서 볼 수있는 얼룩이 뇌 물질의 잔재 라기보다는“붕괴 과정의 약간 무작위적인 영향”일 수 있다고 주장한다.
2018 년 연구에서 Liu와 그녀의 동료들은 약 800 개의 화석화 된 표본을 조사했으며 거의 10 %가 머리 부분에 더러워진 얼룩이 포함되어 있음을 발견했습니다. 저자들은 동물 부패에 대한 이전의 연구를 검토 한 결과 신경 조직이 빨리 부패하는 경향이 있지만 장내 세균이 붙어서 소위 바이오 필름이 신경계의 일부처럼 보이는 방사체로 생성 될 수 있다고 Liu는 밝혔다.
Strausfeld를 포함한 몇몇 고생물학 자들은 Liu가 뇌 조직을 포함하고 있다고보고 된 화석을 조사하지 못했으며 주요 증거가 부족한 것이 그녀의 연구에서 "큰 결점"이라고 지적했다. 게다가 Liu가 조사한 표본은 대칭적인 얼룩보다는 비대칭적인 얼룩을 포함하고 있으며, 이는 어쨌든 뇌 조직으로 해석되지 않았 음을 의미한다고 Strausfeld는 말했다.
또한 부패에 대한 연구는 종종 물의 조직 파괴를 측정하는 반면, 매장 된 화석은 그 주위 퇴적물에 담긴 수많은 화학 물질과 상호 작용한다고 Ortega-Hernández는 말했다. 예를 들어, 일부 연구에 따르면 점토와 물의 조합은 특정 화학 물질이 부드러운 소 가죽을 가죽으로 가죽으로 변형시키는 방법과 유사하게 체내 연조직을 강화시키는 "화학 선탠"과정을 시작한다고 Ortega-Hernández는 말했다.
Strausfeld는 화석 보존에서 퇴적물의 역할을 명확히하기 위해 더 많은 노력을 기울여야한다고 주장했지만, 현재로서는 절지 동물이 시간이 지남에 따라 강한 압력으로 고형화되어 있다고 암시한다. 그는이 과정에서 동물의 뇌와 신경이 평평 해지고 신경 조직이 많은 지방을 함유하고 있기 때문에 구조가 물을 격퇴하고“부패에 대해 약간의 저항성을 가졌다”고 말했다.
Ortega-Hernández, Strausfeld 및 동료들은 호의적 인 증거에도 불구하고, 고대 뇌가 화석화 할 수 있다는 사실을 납득시키기 위해 훨씬 더 많은 절지 동물 뇌 조각을 파 내야 할 수도 있습니다.
Liu는“우리는 결과가 진짜 신경 조직인 것으로 결과를 정당화하려는 노력에 감사하지만, 데이터가 단지 두 개의 화석에서 오는 동안 회의적인 입장을 유지하고있다”고 Liu는 말했다. "새로운 데이터는 언제나 환영하지만, 앞서 언급했듯이 해부학 적 특징이 여러 시편에서 독립적으로 일관된 형태로 나타나는지 더 확신 할 수 있습니다."
