Az egyelőre nem teljesen világos a szakemberek előtt, hogy a most vizsgált apró kövületek, a Mollisonia symmetrica faj egyedei pontosan hol illeszkednek az ízeltlábúak úgynevezett evolúciós fájára.
Ennek az az oka, hogy bizonyos jellemzők, például az állatok szeme és idegszálai egyértelműen azonosíthatók a kövületekben, de az idegrendszer más részeit nem lehet ilyen könnyen észrevenni
– mondta Nicholas Strausfeld, az Arizonai Egyetem Idegtudományi Tanszékének professzora a LiveScience online tudományos portálnak, aki nem vett részt a tanulmányban. – Különösen az nem világos egyelőre, hogy az állatok hordoznak-e olyan, agyszerű idegköteget, amelyet synganglion-nak neveznek, mert e nélkül a kulcsfontosságú bizonyíték nélkül a más állatokkal esetlegesen fennálló kapcsolatuk homályos marad.
Javier Ortega-Hernández, a Harvard Egyetem gerinctelen paleobiológusa és a Harvardi Összehasonlító Állattani Múzeum kurátora szerint
„ahol ez a bizonyos synganglion helyezkedne el, ott egyfajta rendetlenséget látnak az állat fejének közepén".
És bár a kutatók azt könnyedén meg tudják állapítani, hogy ez a „rendetlenség" idegszövet vagy sem, ám nem tudják felismerni annak a pontos szerveződését.
A szakemberek szerint való igaz, hogy az 500 millió éves állat idegrendszerének minden egyes jellemzőjét még nem sikerült teljesen feltérképezni, mert a kövületek csak ennyit árulnak el.
A kutatók el is ismerik ezt a bizonytalanságot új tanulmányukban, amelyet január végén tettek közzé a Nature Communications tudományos folyóiratban, és amiben bemutatnak néhány különböző ötletet arra vonatkozóan, hogy
ezek a kövületek vajon hogyan kapcsolódhatnak az ősi és a modernkori lényekhez.
Ha a jövőben több megkövesedett M. symmetrica-t sikerülne feltárniuk, az megoldhatná a faj helyét az „élet fáján".
Igazi ritkaságnak számít a kambriumi földtörténeti időszakából származó megkövesedett idegszövet megtalálása, amely körülbelül 543 millió és 490 millió évvel ezelőtt történt
– mutatott rá Ortega-Hernández. – Valójában óriási szerencse is kellett hozzá.
A szintén a Nature Communications folyóiratban megjelent korábbi, 2012-es tanulmány szerint a tudósok körülbelül csak egy évtizeddel ezelőtt fedezték fel a megkövesedett ízeltlábúak agyának első bizonyítékát a kambrium időszakából.
Ezek a lények az ízeltlábúak (Arthropoda) törzsébe tartozó gerinctelen állatok, amely csoportba a modern rovarokat, rákféléket és pókféléket is soroljuk.
A tíz évvel ezelőtti, első felfedezésük óta azonban több mint egy tucat kambriumi kövületben találtak ehhez hasonló, megőrzött idegszövetet, és ezek többsége az ízeltlábúak közé tartozik.
Az új tanulmányban szereplő kövületekre nem a terepen, hanem a massachusettsi Harvard Egyetem Összehasonlító Állattani Múzeumának és a washingtoni Smithsonian Intézetnek a múzeumi gyűjtemények mélyéről bukkantak a szakemberek.
Mindkét példány a kabriumi időszak közepéről származik.
Az úgynevezett Harvard-kövület mérete körülbelül 13 milliméter hosszú és 3,5 milliméter széles a legszélesebb pontján; a kövület olyan tájolású, ahogy felülről néznénk az ízeltlábúakat. A másik, úgynevezett Smithson-kövület ezzel szemben a M. symmetrica oldalnézetét kínálja: ez a minta csak 7,5 milliméter hosszú és 1,7 milliméter magas.
Szabad szemmel nézve egyik kövület sem tűnik különösebben izgalmasnak
– magyarázta Ortega-Hernández. – Ami a kicsiny Smithson-kövületet illeti, különösen felülről nézve lesz rendkívül figyelemre méltó.
Hozzátette: az M. symmetrica egy egyszerű külső vázzal rendelkezik, amely egy fejpajzsból, szegmentált törzsből és hátsó kitinpajzsból áll.
A kutatók azt gyanítják, hogy az ízeltlábúnak hét pár apró „függeléke", két rágószerve és hat pár kis végtagja is volt.
A Nature folyóiratban megjelent 2019-es tanulmány a Mollisonia nemzetség egy másik fajából származó kövületet írt le, amely ehhez nagyon hasonlít. A tudósok szerint azonban rendkívül szokatlan, hogy ép végtagokkal rendelkező Mollisonia-kövületeket találjanak.
A kövületek csillogó megjelenése ellenére a tudósok valami érdekeset észleltek, amikor mikroszkóp alá helyezték a Smithsonian M. symmetrica fosszíliát.
Rájöttem, hogy van valami furcsa ebben az állatban, ennek a kövületnek a belsejében
– hangsúlyozta Javier Ortega-Hernández. – Megállapítottam, hogy mindkét, feltűnő ízeltlábú jól megőrzött idegrendszerrel rendelkezett; a megkövesedett idegek tintafekete foltoknak tűnnek, mivel a megkövesedési folyamat során a szövet átalakult.
A Smithson-kövületben jól látható a szem az ízeltlábú fejében, illetve egy idegvezeték, amely végigfut a hasán, és néhány ideg kilóg az alsó részéből. A harvardi példánynak két hatalmas, gömbszerű szeme volt, és látható az állat emésztőrendszere alól kikandikáló idegvezeték egy darabja.
A tanulmány szerzői mindkét kövületnél találtak látóidegeket is, amelyek az ízeltlábúak szeméből a testébe futnak, de Strausfeld szerint ezekre az idegekre vonatkozó bizonyítékok „kétértelműek",
és ezek a jellemzők ideális esetben világosabbak lennének. A szakemberek mindkét mintánál megjegyezték, hogy egyértelmű valamilyen idegszövet jelenléte a fejben, de az nem világos, hogy ez a struktúra agyszerű synganglion vagy valami egészen más.
Ez a bizonytalanság a kövületekben azt jelenti, hogy a M. symmetrica pontos kapcsolata más állatokkal továbbra is homályos marad, ám az ízeltlábúak jellemzői alapján a csapat két lehetséges, úgynevezett evolúciós fát állított fel. Mindkettő azt jelzi, hogy a M. symmetrica és a modern csáprágósok közös ősökön osztoznak, ami a kutatók szerint arra utal, hogy
az 500 millió éves állat viszonylag egyszerű idegrendszere miatt alakult ki mindez a csoport mai tagjainál, például skorpióknál, pókoknál, patkóráknál és a kullancsoknál.
A rendelkezésre álló adatok birtokában a szakemberek úgy gondolják, hogy egyértelműbb bizonyítékokra van szükségük az ízeltlábúak látóidegeinek és synganglionjainak (vagy annak hiányának) felépítéséről, valamint az állat végtagjainak végégi nyúló idegekről.