Vezuva izvirduma upurā atrastas smadzeņu šūnas, kas pārvērtušās par stiklu

Neirons smadzeņu audu stiklveida segmentā. (© Pier Paolo Petrone/Neapoles Federiko II universitāte, Itālija)

Izvirdumā bojāgājušā jaunieša mirstīgās atliekas atrastas konservētas smadzeņu šūnas Vezuva kalns 79. gadā pēc mūsu ēras.

Smadzeņu šūnu struktūra joprojām ir redzama melnā, stiklveida materiālā, kas atrasts vīrieša galvaskausā. Šīs struktūras jaunais atklājums, kas aprakstīts 2. oktobrī žurnālā PLOS Viens , papildina uzkrājošos pierādījumus, ka šis stiklveida materiāls patiešām ir daļa no vīrieša materiāla smadzenes .

Pārvēršanās par stiklu notika ārkārtējas karsēšanas un straujas dzesēšanas rezultātā.



'Mūsu pētījuma rezultāti liecina, ka šāda veida unikālajā Herculaneumā notikušais vitrifikācijas process ir sasaldējis šī upura neironu struktūras, saglabājot tās neskartas līdz mūsdienām,' pētījuma vadītājs Pjērs Paolo Petrone, Federiko II universitātes tiesu medicīnas antropologs. Neapolē Itālijā, teikts paziņojumā.

(© Pier Paolo Petrone, Neapoles Federiko II universitāte, Itālija)

Virs: Neirons kopā ar tā aksoniem ir redzams šajā pārstiklotajā smadzeņu audu segmentā, ko klāja pelni, kad Vezuvs eksplodēja 79. gadā pēc Kristus.

Herculaneum bija sena pilsēta Vezuva kalna pakājē, kas pirms gandrīz 2000 gadiem uzspridzināja savu virsotni iespaidīgā izvirdumā. Karstu pelnu un gāzu mākonis, kas pazīstams kā piroklastiskā plūsma, apraka Herculaneum, kā arī tās slaveno kaimiņu Pompeju.

Šie karstie pelni vienlaikus iznīcināja un apraka pilsētu, strauji uzsildot organiskos materiālus. Dīvainā kārtā straujā apbedīšana nozīmēja, ka, lai gan tādi materiāli kā koks un miesa tika pārkarbonizēti vai būtībā pārvērtušies par kokogli, tie arī tika saglabāti tādi, kādi tie bija brīžos pēc pēkšņas uzkarsēšanas līdz 932 grādiem pēc Fārenheita (500 grādiem pēc Celsija).

Retos gadījumos šķiet, ka šajā saglabātajā organiskajā materiālā ir iekļautas smadzenes. Petrone un viņa kolēģi pārbaudīja stiklaini melnu materiālu, kas tika atrasts apmēram 20 gadus veca vīrieša saplaisājušajā un pārogļotajā galvaskausā, kurš tika atrasts guļam ar seju uz gultas Herculaneum's Collegium Augustalium jeb Augustaļu koledžā.

(© Pier Paolo Petrone, Neapoles Federiko II universitāte, Itālija)

Virs: Skats uz stiklveida muguras smadzenēm, kā tas redzams mikroskopā.

Šī ēka, kas atrodas netālu no Herculaneum galvenās ielas, bija imperatora Augusta kulta galvenā mītne, organizācija, kas pielūdza imperatoru kā dievību (tolaik bija izplatīta romiešu reliģiskā tradīcija).

Petrone un viņa komanda iepriekš ir analizējuši Herculaneum upuru mirstīgās atliekas, liekot domāt, ka viņu ķermeņa audi var būt iztvaikojis karstu pelnu mākonī; šī gada sākumā viņi ziņoja Amerikas Medicīnas asociācijas žurnāls (JAMA), ka viņi bija atraduši stiklveida smadzeņu atliekas 20 gadus veca jaunieša ķermenī no Collegium Augustalium.

Tagad, izmantojot skenēšanas elektronu mikroskopiju, lai redzētu vissīkākās parauga detaļas, pētnieki ir atklājuši sīkas sfēriskas struktūras un garas cauruļveida struktūras, kas izskatās gluži kā neironi un to projekcijas, ko sauc par aksoniem.

Ar diametru tikai 550 līdz 830 nanometri, šie izvirzījumi ir pārāk mazi, lai tie būtu kapilāri. Šķiet, ka sfēriskās struktūras saglabā šūnu membrānas, kā arī iekšējos pavedienus vai strukturālos proteīnus šūnā un sīkas pūslīšus vai iekšējos maisiņus, kas palīdz transportēt olbaltumvielas uz šūnas virsmu.

Pētnieki izmantoja arī metodi, ko sauc par enerģiju izkliedējošo rentgenstaru spektroskopiju, kas izmanto rentgenstari lai noteiktu materiāla ķīmisko sastāvu. Viņi atklāja, ka paraugs bija bagāts ar ogleklis un skābeklis , norādot, ka tas ir organisks.

Balstoties uz iepriekšējo pētījumu, kas publicēts CILVĒKI , kas paraugā atklāja vairākas olbaltumvielu struktūras, pētnieki salīdzināja šīs senās olbaltumvielas ar proteīnu datubāzi, kas atrasta cilvēka smadzenes .

Viņi atklāja, ka visas viņu atklātās olbaltumvielas atrodas smadzeņu audos. Piemēram, ir zināms, ka proteīns, ko sauc par ATP6VIF, ir iesaistīts ķīmisko vielu, kas pazīstamas kā neirotransmiteri, pārnešanā caur sinapsēm, spraugām starp aksoniem.

Pamatojoties uz šo proteīnu koncentrāciju un parauga atrašanās vietu galvaskausa aizmugurē, Petronam un viņa kolēģiem ir aizdomas, ka viņi varētu būt atklājuši daļu no vīrieša muguras smadzenēm un smadzenītēm — smadzeņu struktūras galvaskausa pamatnē. kustībās un koordinācijā.

Saglabātu smadzeņu audu atrašana arheoloģijā ir reti sastopama. Bet dažkārt smadzeņu audi var izdzīvot simtiem vai tūkstošiem gadu.

Piemēram, viens 2600 gadus vecs galvaskauss, kas atrasts bedrē Ziemeļanglijā, satur sarukušas smadzeņu atliekas ar dažiem proteīniem joprojām ir neskarti. Tādā gadījumā skābās ķīmiskās vielas no apkārtējiem māliem var būt apturējušas sadalīšanos. Mamutu smadzenes ir arī atrasti saglabājušies mūžīgajā sasalumā, pateicoties ārkārtīgi aukstām temperatūrām.

Šo rakstu sākotnēji publicēja Dzīvā zinātne . Izlasi oriģinālo rakstu šeit .

Populārākas Kategorijas: Fizika , Viedoklis , Dabu , Daba , Telpa , Veselība , Cilvēkiem , Skaidrotājs , Neklasificēts , Sabiedrību ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.