Nationalgeographic.co.id—Fosil ikan berusia 319 juta tahun yang lalu yang ditemukan di tambang batu bara Inggris ternyata masih memiliki jaringan otak yang terawetkan dengan baik. Fosi tersebut ditemukan di tambang batu bara di Inggris lebih dari seabad yang lalu.
Tim peneliti yang dipimpin University of Michigan melakukan pemindaian CT terhadap fosil ikan tersebut. Mereka telah melaporkan temuan mereka tersebut di jurnal Nature pada 1 Januari 2023.
Fosil tersebut telah menjadi contoh tertua dari otak vertebrata yang terawetkan dengan baik. Otak dan saraf kranialnya kira-kira sepanjang satu inci dan milik ikan seukuran bluegill yang telah punah.
Penemuan ini membuka jendela ke dalam anatomi saraf dan evolusi awal kelompok utama ikan yang hidup hari ini seperti ikan bersirip pari. Fosil hewan koleksi museum sebagian besar terbentuk dari bagian tubuh yang keras seperti tulang, gigi, dan cangkang.
Otak yang dipindai CT dianalisis untuk studi baru ini adalah milik Coccocephalus wildi, ikan bersirip awal yang berenang di muara dan kemungkinan besar memakan krustasea kecil, serangga air, dan cephalopoda, kelompok yang mencakup cumi-cumi, gurita, dan sotong.
Ketika ikan mati, jaringan lunak otak dan saraf kranialnya diganti selama proses fosilisasi dengan mineral padat yang mengawetkan struktur tiga dimensinya dengan sangat detail.
"Kesimpulan penting adalah bahwa jenis bagian lunak ini dapat diawetkan, dan mungkin diawetkan dalam fosil yang telah kita miliki sejak lama, ini adalah fosil yang telah dikenal selama lebih dari 100 tahun," kata ahli paleontologi UM, Matt. Friedman, penulis senior studi baru dan direktur Museum Paleontologi.
Penulis utama adalah mahasiswa doktoral UM Rodrigo Figueroa, yang melakukan pekerjaan sebagai bagian dari disertasinya, di bawah Friedman, di Departemen Ilmu Bumi dan Lingkungan.
"Tidak hanya fosil yang dangkal dan kecil ini menunjukkan kepada kita contoh tertua dari fosil otak vertebrata, tetapi juga menunjukkan bahwa banyak dari apa yang kita pikirkan tentang evolusi otak dari spesies hidup saja akan perlu dikerjakan ulang," kata Figueroa.
“Dengan meluasnya ketersediaan teknik pencitraan modern, saya tidak akan terkejut jika kami menemukan bahwa otak fosil dan bagian lunak lainnya jauh lebih umum daripada yang kami duga sebelumnya."
"Mulai sekarang, kelompok penelitian kami dan yang lainnya akan melihat fosil kepala ikan dengan perspektif baru dan berbeda."
Fosil tengkorak dari Inggris adalah satu-satunya spesimen spesiesnya yang diketahui, jadi hanya teknik nondestruktif yang dapat digunakan selama studi yang dipimpin UM.
Pekerjaan pada Coccocephalus adalah bagian dari upaya yang lebih luas oleh Friedman, Figueroa dan rekan yang menggunakan pemindaian tomografi terkomputasi (CT) untuk mengintip ke dalam tengkorak ikan bersirip sinar awal.
Tujuan dari studi yang lebih besar adalah untuk mendapatkan detail anatomi internal yang memberikan wawasan tentang hubungan evolusioner.
Dalam kasus C. wildi, Friedman tidak sedang mencari otak ketika dia menyalakan pemindai mikro-CT dan memeriksa fosil tengkorak.
"Saya memindainya, lalu memasukkan data ke perangkat lunak yang kami gunakan untuk memvisualisasikan pemindaian ini dan melihat ada objek yang tidak biasa dan berbeda di dalam tengkorak," katanya.
Gumpalan tak dikenal itu lebih terang pada gambar CT dan karena itu kemungkinan besar lebih padat daripada tulang tengkorak atau batuan di sekitarnya.
"Adalah umum untuk melihat pertumbuhan mineral amorf dalam fosil, tetapi objek ini memiliki struktur yang jelas," kata Friedman.
Baca Juga: Fosil Ikan Purba Coelacanth dari Zaman Dinosaurus Ditemukan di Inggris
Baca Juga: Fosil Ikan Ini Singkap Bukti Evolusi Gigi dari Sisik Tubuh Ikan Purba
Baca Juga: Fosil Ikan Jurassic yang Terawetkan Sempurna Ditemukan di Inggris
Baca Juga: Spesies Pertama yang Menderita Kiamat Asteroid 66 Juta Tahun Silam
Objek misterius itu menampilkan beberapa fitur yang ditemukan di otak vertebrata. Itu simetris bilateral, berisi ruang berongga yang mirip dengan ventrikel, dan memiliki banyak filamen yang memanjang ke arah bukaan di tempurung otak, mirip dengan saraf kranial pada spesies hidup.
"Itu memiliki semua fitur ini, dan saya berkata pada diri saya sendiri, 'Apakah ini benar-benar otak yang saya lihat?'" kata Friedman.
"Jadi saya memperbesar bagian tengkorak itu untuk membuat pemindaian kedua dengan resolusi lebih tinggi, dan sangat jelas bahwa memang harus seperti itu. Dan hanya karena ini adalah contoh yang tidak ambigu sehingga kami memutuskan untuk bawa lebih jauh."
Meskipun jaringan otak yang diawetkan jarang ditemukan pada fosil vertebrata, para ilmuwan lebih berhasil dengan invertebrata.