Ett anmärkningsvärt fossil som upptäckts i södra Kina har gett forskare en sällsynt inblick i vårt avlägsna evolutionära förflutna. Fyndet tyder på att några av de tidigaste ryggradsdjuren hade en egenskap som i dag nästan låter mytisk.
Just nu läser andra
Fyra mörka ögonfläckar är synliga i sten från södra Kina, intryckta i huvudet på en fisk som knappt var en tum lång. Djuret levde för omkring 518 miljoner år sedan, under kambriumperioden.
Den danska versionen av Science Illustrated har rapporterat om en studie som publicerades den 21 januari i Nature och som beskriver fossilet och dess betydelse. Forskningen drar slutsatsen att några av de tidigast kända ryggradsdjuren hade fyra fungerande ögon, och att det inre paret så småningom kan ha utvecklats till tallkottkörteln, den ljuskänsliga struktur djupt inne i den mänskliga hjärnan som reglerar sömncykler.
Tallkottkörteln, som ibland kallas det ”tredje ögat”, bildas från samma embryonala vävnad som ögonen. Vissa nu levande käklösa fiskar har fortfarande ljuskänsliga organ ovanpå sina huvuden, vilket understryker den utvecklingsmässiga kopplingen.
Under årtionden har fossila jämförelsepunkter antytt att tidiga ryggradsdjur hade jämförelsevis enkla synsystem, med starka belägg för avancerade kameraögon som uppträder senare under paleozoikum.
Kameraögon är den enlinsiga konstruktion som finns hos människor och de flesta ryggradsdjur, kapabel att fokusera ljus på en näthinna för att skapa detaljerade bilder. Om den nya tolkningen håller streck uppstod komplex, bildskapande syn mycket närmare ryggradsdjurens ursprung än vad som tidigare har dokumenterats.
Läs också
Vad fossilen visar
Exemplaren återfanns vid fossilplatsen Chengjiang i Yunnanprovinsen, en UNESCO-världsarvsplats känd för att bevara känsliga mjukvävnader. Mellan 2019 och 2024 samlade forskare in flera exemplar av myllokunmingider, små käklösa fiskar från kambriumhaven.
När forskarna undersökte de större, mer uppenbara ögonen under förstoring upptäckte de två mindre organ placerade mellan dem. ”Vi började med att undersöka de uppenbart stora ögonen för att förstå deras anatomi – och det var en fullständig överraskning att hitta två mindre, fullt fungerande ögon mellan dem”, sade studiens medförfattare Peiyun Cong i ett uttalande.
Ytterligare analyser identifierade pigmentbärande melanosomer och rundade strukturer som tolkades som linser i de centrala ögonen. Tillsammans tyder dessa egenskaper på att de mindre organen sannolikt kunde bilda bilder snarare än enbart uppfatta ljus.
Fyra ögon, till synes alla fungerande
Jakob Vinther, dansk paleontolog vid University of Bristol och medförfattare till studien, sade att djuren ”sannolikt kunde se objekt ganska väl, urskilja deras form och en viss grad av tredimensionalitet”.
I kommentarer till New Scientist tillade han att arrangemanget med fyra ögon kan ha gett ett ”IMAX-liknande” synfält.
Läs också
Alla specialister är dock inte övertygade om tolkningen. Tetsuto Miyashita vid Canadian Museum of Nature, som inte deltog i forskningen, ifrågasatte idén i kommentarer till New Scientist och frågade: ”Är det verkligen så rimligt att ha så många framträdande ögon på huvudet?”
Resultaten bidrar till en bredare diskussion om när komplex syn uppstod hos ryggradsdjur.
En separat studie som publicerades den 28 januari i Proceedings of the Royal Society B beskrev avancerade ögon i 443 miljoner år gamla fossil av käklösa fiskar från Skottland.
”Jag älskar hur våra resultat passar ihop med arbetet från andra grupper”, sade Jane Reeves till BBC Wildlife Magazine och menade att studierna tillsammans ger ”en mycket väl underbyggd bild av ryggradsdjurens tidiga evolution”.
Källor: Illustreret Videnskab, New Scientist, BBC Wildlife Magazine, Proceedings of the Royal Society B