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Fisch mit Hirn

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 19.06.2009 09:44

Die fossile Überlieferung von Weichteilen ist ausgesprochen lückenhaft. Anders als Knochen oder Knorpel überstehen sie den Prozess der Versteinerung nur in extrem seltenen Ausnahmefällen. Einen solchen Ausnahmefall berichten Paläontologen aus Frankreich und den USA in den Abhandlungen der US-amerikanischen Akademie der Wissenschaften. Die Forscher fanden im Schädel eines 300 Millionen Jahre alten Fischs tatsächlich das Gehirn.

Uraltes GehirnAuf Tomographie-Bildern war deutlich ein Objekt im Inneren des Schädels zu erkennen. Es bestand aus Calciumphosphat und unterschied sich in der Dichte vom Kalk, der den Rest des Schädels ausfüllte. „Das kommt von Bakterien, die das Gehirn des toten Tieres besiedelten und eine Phosphatisierung einleiteten“, erklärte Alain Pradel vom französischen Nationalen Naturkundemuseum in Paris. So wurde das Organ komplett durch eine identische Struktur aus der anorganischen Verbindung ersetzt. Die Forscher vermuten, dass der tote Fisch in einem Wasser mit hohem Phosphatüberschuss lag, dass gleichzeitig in der Hirnschale Sauerstoffgehalt und pH-Wert sanken, so dass Calciumphosphat statt Calciumcarbonat ausfiel.


„An Weichteilen werden in der Regel Muskeln oder Nieren überliefert“, berichtet John Maisey vom Amerikanischen Naturkundemuseum in New York, „weil sie von Bakterien aus dem Darm befallen wurden. Gehirne sind dagegen sehr selten, und dieses ist das älteste.“ Der Fisch, dem es gehörte, ist ein Knorpelfisch, der mit den heutigen Seekatzen verwandt ist, die in der Tiefsee von Nordatlantik und Mittelmeer leben. Seine Länge schätzen die Forscher auf rund 50 Zentimeter, das Gehirn maß nur 1,5 mal sieben Millimeter und war ziemlich einfach aufgebaut. Auffällig waren allerdings das stark entwickelte optische Zentrum und der dicke optische Nerv, der in Richtung der großen Augen lief. Dagegen war das Hörzentrum unterentwickelt.


Die Forscher hatten den drei Zentimeter langen Fischschädel nicht nur mit Röntgenstrahlung durchleuchtet, sondern auch mit der Synchrotron-Strahlung in der Europäischen Synchrotron-Strahlenquelle in Grenoble. Dadurch erhielten sie einen besonders detailreichen Einblick in die Hirnschale. „Jetzt, wo wir wissen, dass sich Gehirne durchaus erhalten können“, so Maisey, „können wir auch in anderen Fossilien danach suchen, denn wir wissen praktisch nichts über die Hirnentwicklung.“ Das in Grenoble durchleuchtete Fossil zeigt ebenfalls, dass man keine Schlüsse aus der Innenform der Hirnschale ziehen darf. „Wir sehen, dass es keine generelle Übereinstimmung zwischen den Morphologien von Hirn und Hirnschale gibt“, betonte Alain Pradel.

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