Naukowcy przenikają przez pradawną czaszkę dzięki zaawansowanej technologii
Zespół ponad 80 naukowców z Australii, Niemiec, Południowej Afryki, Szwajcarii, USA i Wlk. Brytanii odkrył zaawansowane cechy w mózgu i organizmie dzięki wykorzystaniu wysokiej klasy technologii, skutecznie rzucając nowe światło na ewolucję mózgu od Australopiteka do rodzaju Homo. Praca przedstawiona w czasopiśmie Science jest jednym z pięciu artykułów opartych na nowych dowodach opisujących różne aspekty anatomii gatunku Australopithecus sediba - wczesnego przodka człowieka. Naukowcy pod przewodnictwem Uniwersytetu Witwatersrand w Johannesburgu, Południowa Afryka, wykorzystali mikrotomograficzny skan rentgenowski znajdujący się w Europejskim Ośrodku Synchrotronu Atomowego (ESRF). Jak informują, w laboratorium ESRF udało im się przeskanować wyjątkowo dobrze zachowaną czaszkę MH1 (Australopithecus sediba) w rozdzielczości około 45 mikronów, czyli mniejszej do grubości ludzkiego włosa, wedle ekspertów. Obrazy ukazały szczegóły anatomii wnętrza czaszki Australopiteka. "Wielość bardzo zaawansowanych cech stwierdzonych w mózgu i ciele osobnika czynią z niego najlepszego kandydata na przodka naszego rodzaju, rodzaju Homo - lepszego nawet niż w przypadku poprzednich odkryć, jak Homo habilis" - mówi prof. Lee Berger z Uniwersytetu Witwatersrand, który znalazł skamielinę w 2009 r. Mózg człowieka jest bardzo duży w porównaniu do rozmiaru ciała - czterokrotny wzrost w stosunku do szympansa. Świadkiem tego wzrostu jest ewolucja mózgu naszego przodka, który łączy nas z szympansami. Ale zrekonstruowane wnętrze czaszki MH1 jest malutkie; około 40 centymetrów sześciennych większe niż szympansa, ma objętość 420 centymetrów sześciennych. Wyniki najnowszych badań ujawniają niespodziewaną mieszankę cech. Według zespołu ogólny kształt przypomina ten obserwowany u człowieka, a nie u szympansa. Jeśli chodzi o objętość jest zgodny z modelem stopniowej reorganizacji nerwowej (mózgu) w przedniej części mózgu. "W rzeczy samej, jednym z naszych największych odkryć jest to, że kształt i forma mózgu sediba nie są zgodne z modelem stopniowego powiększania się mózgu, który zaproponowano wcześniej do opisu przemiany od Australopiteka do Homo" - wyjaśnia dr Kristian Carlson z Uniwersytetu Witwatersrand, naczelny autor artykułu. Naukowcy podkreślają, że synchrotronowy skaner rentgenowski był wielkim impulsem do tego odkrycia. Zewnętrzny kształt mózgu odzwierciedlony jest, niczym w formie, przez wewnętrzną powierzchnię czaszki - twierdzą. Poprzez mapowanie konturów powierzchni wewnętrznej byli w stanie stworzyć obraz pierwotnego mózgu mieszczącego się w czaszce. Rzecz w tym, że czaszka MH1 nie została opróżniona ze skamieliny po odkryciu i tylko rentgenowski skaner ESRF był w stanie dotrzeć do wnętrza skamieniałości i pokazać jej wewnętrzny kształt w rozdzielczości, jakiej zespół potrzebował. Delikatna powierzchnia wewnętrzna uchroniła się przed uszkodzeniem lub zmianą w trakcie ekstrakcji dzięki skale pozostawionej wewnątrz czaszki. "ESRF jest najpotężniejszym systemem na skalę światową do skanowania skamielin, wyznaczając standard, jaki można osiągać w niedestrukcyjnym badaniu wewnętrznych struktur skamielin" - komentuje Paul Tafforeau, naukowiec z ESRF oraz współautor artykułu.Więcej informacji: ESRF: http://www.esrf.eu/ Science: http://www.sciencemag.org/
Kraje
Australia, Szwajcaria, Niemcy, Arabia Saudyjska, Zjednoczone Królestwo, Stany Zjednoczone