Fossilienfund: Komplexe Gehirne entstanden früher als gedacht

Ein außergewöhnlich gut erhaltenes Fossil aus China beweist: Komplexe Gehirne entstanden deutlich früher als bisher gedacht. Schon vor 520 Millionen Jahren besaß ein Vorfahre der heutigen Insekten und Krebse ein Gehirn mit einem dreigliedrigen Aufbau.

Kopf und Gehirn des Gliederfüßers (Grafik): "Früh in der Evolution der mehrzelligen Tiere" Zur Großansicht
dapd/ Nicholas Strausfeld

Kopf und Gehirn des Gliederfüßers (Grafik): "Früh in der Evolution der mehrzelligen Tiere"

London - Das vor etwa 500 Millionen Jahren endende Kambrium gilt als die Phase der Erdgeschichte, in der sich mehrzellige Organismen erstmals rapide verbreiteten. Forscher sprechen angesichts des massenhaften Auftretens neuer Arten von der Kambrischen Explosion. Viele Grundbaupläne von noch heute existierenden Tiergruppen haben ihren Ursprung in dieser Zeit. Über die Nervensysteme der frühen Mehrzeller war allerdings bisher kaum etwas bekannt.

Ein Fund aus China bietet nun aber aufsehenerregende Einblicke in diese ferne Vergangenheit. Das Fossil des urzeitlichen Gliederfüßers Fuxianhuia protensa besitzt ein ungewöhnlich gut erhaltenes zentrales Nervensystem - und ist damit nach Ansicht eines internationalen Forscherteams eine absolute Seltenheit: Es zeige erstmals, wie wenig sich die Grundorganisation des Gehirns bei den Gliederfüßern im Laufe der Jahrmillionen geändert habe.

Zwar hätten sich anhängende Komponenten wie Augen, Antennen oder andere Sinnesorgane verändert, so die Forscher - aber sie würden nach wie vor in die gleichen grundlegenden Schaltkreise münden. Im Fachmagazin "Nature" berichten die Wissenschaftler um Nicholas Strausfeld von der University of Arizona in Tucson, Fuxianhuia protensa sei ein Bindeglied der Evolution: Es zeige, wie das Gehirn der ersten Vorfahren der Gliederfüßer aussah. "Keiner hat ein so fortgeschrittenes Gehirn so früh in der Evolution der mehrzelligen Tiere erwartet", sagt Strausfeld.

"Modernes Gehirn in einem urzeitlich einfachen Körperbau"

Nur selten seien die empfindlichen Gewebe in Fossilien aus dem Kambrium erhalten, berichten die Forscher. Entdeckt wurde das nur knapp acht Zentimeter lange Fossil in einer 520 Millionen Jahre alten Kalksteinschicht im chinesischen Yunnan. Der Kopf von Fuxianhuia protensa wird durch zwei flache, einander überlappende Schilde geschützt, der Körper ist von rund 16 Panzersegmenten bedeckt. Am Kopf trug der Urzeit-Gliederfüßer zwei bewegliche Stielaugen und zwei Antennen.

Dank der ungewöhnlich guten Konservierung des Fossils blieben auch Überreste seines Gehirns und der Sehnerven erhalten. An diesen sei deutlich zu erkennen, dass das Gehirn von Fuxianhuia aus drei miteinander verschmolzenen Teilen bestand, berichten die Forscher. Das widerlege die bisherige Annahme, nach der die Vorfahren der heutigen Gliederfüßer nur zwei Hirnteile besessen hätten - ähnlich wie heute noch die Blattfußkrebse, zu denen beispielsweise auch der Wasserfloh gehört.

Drei dunkle Verfärbungen in den Augenstielen des Fossils deuten zudem darauf hin, dass dort drei optische Zentren die Signale der Augen empfingen und verarbeiteten. Auch das sei ein Merkmal, das noch heute bei höheren Krebsen zu finden sei. "Im Prinzip hat Fuxianhuia damit ein sehr modernes Gehirn in einem urzeitlich einfachen Körperbau", sagt Strausfeld.

chs/dapd

Diesen Artikel...
Aus Datenschutzgründen wird Ihre IP-Adresse nur dann gespeichert, wenn Sie angemeldeter und eingeloggter Facebook-Nutzer sind. Wenn Sie mehr zum Thema Datenschutz wissen wollen, klicken Sie auf das i.

Auf anderen Social Networks teilen

  • Xing
  • LinkedIn
  • Tumblr
  • studiVZ meinVZ schülerVZ
  • deli.cio.us
  • Digg
  • reddit
News verfolgen

HilfeLassen Sie sich mit kostenlosen Diensten auf dem Laufenden halten:

alles aus der Rubrik Wissenschaft
Twitter | RSS
alles aus der Rubrik Natur
RSS
alles zum Thema Paläontologie
RSS

© SPIEGEL ONLINE 2012
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH

SPIEGEL ONLINE Schließen


  • Drucken Versenden
  • Nutzungsrechte Feedback
  • Zur Startseite
Fotostrecke
Fossilfunde: Forscher finden älteste Milbe der Welt