Ο μικρός “ανάποδος” εγκέφαλος ενός αρχαίου θαλάσσιου πλάσματος υποδηλώνει ότι οι πρόγονοι των αραχνών ίσως ξεκίνησαν τη ζωή τους στη θάλασσα.
Ένα ασυνήθιστο απολίθωμα εγκεφάλου υποδηλώνει πως οι πρόγονοι της αράχνης, καθώς και άλλων αραχνιδών, μπορεί να προήλθαν από τη θάλασσα και όχι από τη Γη όπως ήταν γνωστό για χρόνια, σύμφωνα με μια νέα μελέτη.
Το απολίθωμα δείχνει πως, ορισμένα χαρακτηριστικά του εγκεφάλου ενός πλέον αφανισμένου ζώου, της Mollisonia symmetrica, είναι ανάποδα διατεταγμένα, σε σύγκριση με τον εγκέφαλο των περισσότερων σύγχρονων αρθροπόδων, μία μεγάλη ομάδα ασπόνδυλων που περιλαμβάνει ζώα όπως είναι τα έντομα, τα καρκινοειδή και τα χιλιόποδα.
Η διαφορά αυτή, υποδηλώνει πως, η θαλάσσια M. symmetrica, είναι πρόγονος των σύγχρονων αραχνιδών, ανέφεραν ερευνητές την Τρίτη, 22 Ιουνίου στο περιοδικό Current Biology. Τα χηλικέρατα απαρτίζουν μια τεράστια ομοταξία αρθροπόδων, ανάμεσα στα οποία συγκαταλέγονται οι αραχνίδες και οι πεταλοειδείς κάβουρες.
“Δεν είναι βέβαιο πότε και πού εμφανίστηκαν για πρώτη φορά οι αραχνίδες, ούτε ποιο είδος χηλικεράτου ήταν πρόγονός τους, ούτε αν αυτά ήταν θαλάσσια ή αμφίβια ζώα, όπως είναι ο πεταλοειδής κάβουρας”, εξηγεί ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, ο Nicholas Strausfeld, καθηγητής με ειδίκευση στη νευροεπιστήμη των αρθροπόδων στο πανεπιστήμιο της Αριζόνα, σε δήλωσή του.
Σύμφωνα με το Live Science αν και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν με βεβαιότητα πότε ακριβώς έγινε ο διαχωρισμός των αραχνίδων από τα άλλα χηλικέρατα, οι αραχνίδες ενδέχεται να υπάρχουν για περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια. Μέχρι σήμερα, το αρχείο των απολιθωμάτων τους, έκανε τους επιστήμονες να πιστεύουν ότι έχουν ζήσει αποκλειστικά στη στεριά.
Στη νέα τους μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν τον απολιθωμένο εγκέφαλο και το κεντρικό νευρικό σύστημα ενός δείγματος της M. symmetrica από τον σχιστόλιθο Burgess, στα Καναδικά Βραχώδη Όρη της Βρετανικής Κολομβίας, στον Καναδά. Ανακάλυψαν ότι, ο εγκέφαλος του ζώου, δεν είναι οργανωμένος όπως εκείνος ενός πεταλοειδούς καβουριού – αρθρόποδο του γένους Limulus.
Αντίθετα, διαπίστωσαν πως, ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου της, φαίνεται να είναι διατεταγμένες στην αντίθετη κατεύθυνση σε σχέση με άλλων αρθροπόδων, παρόμοια δηλαδή με τον σχεδιασμό του εγκεφάλου της σημερινής αράχνης. Αυτό υποδηλώνει πως, τα αραχνίδια, εξελίχθηκαν και στη συνέχεια διαφοροποιήθηκαν από τα πεταλοειδή καβούρια, νωρίτερα απ’ ό,τι πίστευαν οι επιστήμονες.
Η μοναδική ομοιότητα με σύγχρονα είδη που υποστηρίζει το συμπέρασμα των ερευνητών
“Είναι σαν να έχει γίνει αναστροφή του εγκεφάλου τύπου Limulus, που παρατηρείται στα απολιθώματα της Κάμβριας Περιόδου, ή των εγκεφάλων των προγόνων και των σημερινών καρκινοειδών και εντόμων, το οποίο είναι αυτό που βλέπουμε στις σύγχρονες αράχνες”, δήλωσε ο Strausfeld.
Η αντίστροφη αυτή διάταξη, ανάμεσα στα σύγχρονα ζώα, έχει παρατηρηθεί αποκλειστικά στους εγκέφαλους των αραχνιδών, γεγονός που υποδηλώνει ότι η M. symmetrica, ήταν ένα από τα πρώτα είδη αραχνίδας και, η μοναδική του αυτή διάταξη, εξελίχθηκε πρώτα στη θάλασσα και αργότερα στην ξηρά.
Έρευνες που πραγματοποιήθηκαν στους εγκεφάλους αραχνών, μαρτυρούν πως, η αντίστροφη διάταξη, έδωσε στις αράχνες τη δυνατότητα να συντονίσουν πολλές πτυχές της θηρευτικής τους κίνησης, ανάμεσα στις οποίες, η αφάνεια των κινήσεων, η ταχύτητα, η ευελιξία. “Ο εγκέφαλος της αραχνίδας, δεν μοιάζει με τον εγκέφαλο κανενός άλλου είδους στον πλανήτη, ενώ υποδηλώνει πως, η οργάνωσή του έχει να κάνει με την υπολογιστική ταχύτητα και τον έλεγχο των κινητικών ενεργειών του”, εξηγεί ο Strausfeld.
Η αφάνεια και η ταχύτητά τους ως κυνηγών στη γη, μπορεί να έχει συμβάλει στην εξέλιξη των πτερωτών εντόμων, τα οποία φτερά μπορεί να έδιναν τη δυνατότητα στα θηράματα ν’ αποδράσουν, συμπληρώνει ο Strausfeld.
“Η δυνατότητα των θηραμάτων να πετάξουν, έδωσε ένα σημαντικό πλεονέκτημα στα πλάσματα που κυνηγούσαν οι αράχνες”, δήλωσε ο Strausfeld. “Παρά τη δυνατότητά τους να κινούνται στον αέρα ωστόσο, εκατομμύρια έντομα εξακολουθούν να εγκλωβίζονται στα δίχτυα τους”.
Με σκοπό να κατανοήσουν αν οι ομοιότητες ανάμεσα στον εγκέφαλο της Μ.symmetrica και εκείνον από τις σύγχρονες αράχνες ανάγονται στην ίδια γενιά ή αν πρόκειται απλώς για σύμπτωση, οι ερευνητές αξιοποίησαν ένα υπολογιστικό πρόγραμμα, προκειμένου να εκτιμήσουν την πιθανότητα της σχέσης ανάμεσα στα δύο είδη.
Τι έδειξε η συγκριτική μελέτη
Για να το καταφέρουν, συνέκριναν τα χαρακτηριστικά του εγκεφάλου και του σώματος από αρκετά ζώντα και εξαφανισμένα αρθρόποδα. Η ανάλυση υπέδειξε πως, η γενιά της εξαφανισμένης αράχνης Mollisonia, εξελίχθηκε τελικά στην ομάδα των αραχνίδων, γεγονός που σημαίνει ότι ενδέχεται να έχει οδηγήσει στη δημιουργία “των πιο επιτυχημένων αρθροπόδων αρπακτικών στον πλανήτη” , αναφέρουν οι ερευνητές στην μελέτη τους.
