2004-ben Jamie Hiscocks különös formájú, kavicsszerű dologra bukkant a délkelet-angliai tengerparton, Bexhill közelében. Az amatőr régész jól sejtette, hogy amit talált, nem egy szokványos lelet: az első ismert, szárazföldi élőlénytől származó fosszilizálódott agyszövet – derül ki a Londoni Geológiai Társaság nemrég megjelent cikkéből.
Ez a fosszília, amely egy Iguanodon-szerű dinoszaurusz fajtól származik, különös jelentőséggel bír, hiszen az élő szervezetek lágy szövetei – különösen az idegszövet – igen ritkán őrződnek meg ősmaradvány formájában, így első alkalommal nyílt lehetőség egy őshüllő agyának közvetlen tanulmányozására.
Életnagyságú szobor egy Iguanodonról. Forrás: Wikimédia Commons.
Az Iguanodon és rokonai a dinoszauruszokon (Dinosauria) belül a madármedencéjűek (Ornithischia) csoportjába tartozó, krétakori, testes növényevő állatok voltak, melyek akár 8 méteres hosszúságot is elérhettek.
Brit és ausztrál kutatók pásztázó elektronmikroszkópia (SEM) és komputertomográfia (CT) segítségével vizsgálták meg a 133 millió éves fosszília legapróbb részleteit. Feltételezésük szerint az elpusztult egyed egy tóban merülhetett majd a tófenéken lévő üledékbe süllyedt, ahol az oxigénmentes és savas, foszfátgazdag környezet elősegítette a lágy agyszövet fosszilizációját. Ennek során az eredeti szövet természetesen eltűnik, azonban különböző, főként kalciumban és foszforban, valamint vasban gazdag szervetlen kristályok (kollofán, sziderit) veszik át a helyét (ezt a folyamatot nevezik mineralizációnka), így annak felépítése, akár mikroszkópikus szinten is, évmilliókon keresztül megőrződhet. Ugyanakkor ez az anoxikus, savas környezet egyáltalán nem kedvez a szilárd részek, így például a koponya fosszilizációjának.
A lelet a dinoszaurusz agyának csak egy kisebb részlete, ugyanis főként a kisagyi és előagyi régiók maradtak fenn, míg az agy elülső, hátulsó és alapi részei teljesen hiányoznak. A koponya feltételezhetően fejjel lefelé került a tófenékre, így védett helyen őrződhetett meg ilyen állapotban az agy felső része, míg a koponyaüreg többi részét üledékes iszap töltötte ki.
A koponyaüreg helyzete és mérete az Iguanodon dinoszauruszfajban. Forrás: 1.
A vizsgált fosszília feltételezett helyzete a teljes koponyaüregben (digitálisan ráhelyezve egy eredeti Iguanodon koponyára). Forrás: 1.
A koponya és a fosszília feltételezett helyzete fejjel lefelé. A teljes lelet jó része nem más, mint a koponyaüregbe került fosszilizálódott iszap. A zöld szín kalcium és foszfor tartalmú kollofán, míg a piros szín vas tartalmú sziderit kristályokat jelöl. Forrás: 1.
Bámulatos módon fosszilizálódtak az agyat körülvevő agyhártyák (meninges), amelyek egyik fontos feladata az agy mechanikai védelme. Emellett az elektronmikroszkópos felvételeken döbbenetes részletességgel tűnnek elő az itt futó erek maradványai, az agyhártyák alatt közvetlenül pedig fosszilizálódott idegszövet, egész pontosan a kisagykéreg található.
Pásztázó elektronmikroszkópos felvételek a fosszilizálódott dinoszauruszagy felszínéről. A sárga nyilak az agyhártyában futó vérerek maradványait jelölik.
Pásztázó elektronmikroszkópos felvételek a fosszilizálódott dinoszauruszagy felszínéről. Természetesen a feliratok nem a valós anatómiai képleteket, csak azok fosszilizálódott maradványait jelölik.
Mivel az agynak csak bizonyos részei őrződtek meg, az eredményekből levonható következtetések önmagukban körültekintéssel kezelendők. Ugyanakkor ezek a páratlan megfigyelések megerősítik eddigi ismeretekeinket, miszerint az Iguanodon-szerű dinoszauruszok agyának felépítése hasonlított ama élő legközelebbi rokonaik, a madarak és a krokodilok központi idegrendszerének szerkezetére, és ennek megfelelően meglehetősen intelligens állatok lehettek, komplex társas viselkedéssel.
* * *
A cikk szerzője, Mayer Márton ötödéves biológus hallgató az ELTE TTK-on, idegtudományi szakirányon. Az egyetem mellett három éve TDK hallgatóként dolgozik az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetében, ahol a hippokampusz, valamint a különböző kéregalatti struktúrák kapcsolatával és funkcionális neuroanatómiájával foglalkozik.
Az ELTE Online Tudományrovatának új ismeretterjesztő-sorozatában a szakmában jártas szerzők írnak cikkeket a legfrissebb és legizgalmasabb tudományos eredményekről, közleményekről, hírekről, egyenesen az eredeti, tudományos szaklapban megjelent forrás alapján. A Tudományrovat célja az új sorozattal nemcsak az, hogy megbízható és naprakész tudást nyújtson olvasóinak, hanem az is, hogy lehetőséget adjon az ELTE tehetséges hallgatóinak ismeretterjesztő anyagok publikálására, hogy ezzel tovább színesítsék tudományos munkásságuk palettáját. – A szerk.
Szöveg: Mayer Márton
Forrás:
- Martin D. Brasier, David B. Norman, Alexander G. Liu, Laura J. Cotton, Jamie E. H. Hiscocks, Russell J. Garwood, Jonathan B. Antcliffe, and David Wacey
Remarkable preservation of brain tissues in an Early Cretaceous iguanodontian dinosaur
Geological Society, London, Special Publications, 448, October 27 2016, doi:10.1144/SP448.3
http://sp.lyellcollection.org/content/early/2016/11/01/SP448.3
