تحولت خلايا الدماغ إلى زجاج تم العثور عليه في ضحية انفجار فيزوف

خلية عصبية في قطعة مزججة من أنسجة المخ. (© Pier Paolo Petrone / University Federico II of Naples، Italy)

تم العثور على خلايا دماغية محفوظة في بقايا شاب مات في ثوران البركان جبل فيزوف في 79 م.

لا تزال بنية خلايا الدماغ مرئية في مادة زجاجية سوداء موجودة في جمجمة الرجل. الاكتشاف الجديد لهذا الهيكل ، الموصوف في 2 أكتوبر في المجلة بلوس واحد ، يضيف إلى الأدلة المتراكمة على أن هذه المادة الزجاجية هي بالفعل جزء من الرجل مخ .

حدث التحول إلى الزجاج نتيجة للتسخين الشديد والتبريد السريع.

`` تظهر نتائج دراستنا أن عملية التزجيج حدثت في هيركولانيوم ، وهي فريدة من نوعها ، جمدت الهياكل العصبية لهذه الضحية ، وحافظت عليها سليمة حتى اليوم ، '' قال مؤلف الدراسة الرئيسي بيير باولو بتروني ، عالم أنثروبولوجيا الطب الشرعي في جامعة فيديريكو 2 نابولي في إيطاليا ، في بيان.

(© Pier Paolo Petrone، University of Federico II of Naples، Italy)

في الاعلى: يمكن رؤية الخلية العصبية مع محاورها في هذا الجزء المزجج من أنسجة المخ ، والذي كان مغطى بالرماد عندما انفجر جبل فيزوف في عام 79 بعد الميلاد.

كانت هيركولانيوم مدينة قديمة عند سفح جبل فيزوف ، الذي فجر قمته في انفجار مذهل منذ ما يقرب من 2000 عام. دفنت سحابة من الرماد والغازات الساخنة ، والمعروفة باسم تدفق الحمم البركانية ، هيركولانيوم وكذلك جارتها الشهيرة بومبي.

دمر هذا الرماد الساخن المدينة ودفنها في وقت واحد ، مما أدى إلى تسخين المواد العضوية بسرعة. من الغريب ، مع ذلك ، أن الدفن السريع يعني أنه على الرغم من تفحيم المواد مثل الخشب واللحم ، أو تحولت بشكل أساسي إلى فحم ، فقد تم الحفاظ عليها أيضًا كما كانت في اللحظات التي أعقبت تسخينها فجأة إلى 932 درجة فهرنهايت (500 درجة مئوية).

في حالات نادرة ، يبدو أن هذه المادة العضوية المحفوظة قد اشتملت على أدمغة. فحص بيترون وزملاؤه مادة سوداء زجاجية عثر عليها داخل جمجمة مشقوقة ومتفحمة لرجل يبلغ من العمر 20 عامًا وجد ووجهه لأسفل على سرير في Herculaneum's Collegium Augustalium ، أو كلية Augustales.

(© Pier Paolo Petrone، University of Federico II of Naples، Italy)

في الاعلى: منظر للحبل الشوكي المزجج تحت المجهر.

كان هذا المبنى ، بالقرب من الشارع الرئيسي لهركولانيوم ، المقر الرئيسي لعبادة الإمبراطور أوغسطس ، وهي منظمة تعبد الإمبراطور كإله (تقليد ديني روماني شائع في ذلك الوقت).

قام بترون وفريقه سابقًا بتحليل رفات ضحايا هيركولانيوم ، مما يشير إلى أن أنسجة أجسامهم ربما تبخرت في سحابة الرماد الساخن. في وقت سابق من هذا العام ، ذكرت في مجلة الجمعية الطبية الأمريكية (JAMA) أنهم عثروا على بقايا زجاجية لدماغ في جسد شاب يبلغ من العمر 20 عامًا من Collegium Augustalium.

الآن ، باستخدام الفحص المجهري الإلكتروني لرؤية أصغر تفاصيل العينة ، اكتشف الباحثون هياكل كروية دقيقة وهياكل أنبوبية طويلة تشبه الخلايا العصبية وإسقاطاتها ، تسمى المحاور.

يبلغ قطرها من 550 إلى 830 نانومترًا ، وهذه الإسقاطات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن أن تكون شعيرات دموية. يبدو أن الهياكل الكروية تحتفظ بأغشية الخلايا وكذلك الشعيرات الداخلية ، أو البروتينات الهيكلية داخل الخلية ، والحويصلات الدقيقة ، أو الأكياس الداخلية التي تساعد في نقل البروتينات إلى سطح الخلية.

استخدم الباحثون أيضًا طريقة تسمى التحليل الطيفي للأشعة السينية المشتتة للطاقة ، والتي تستخدم الأشعة السينية لتحديد التركيب الكيميائي للمادة. وجدوا أن العينة كانت غنية كربون و الأكسجين ، مما يشير إلى أنه عضوي.

بناء على الأبحاث السابقة المنشورة في اشخاص ، التي اكتشفت عددًا من هياكل البروتين في العينة ، قارن الباحثون هذه البروتينات القديمة بقاعدة بيانات للبروتينات الموجودة في العقل البشري .

وجدوا أن جميع البروتينات التي اكتشفوها موجودة في أنسجة المخ. على سبيل المثال ، من المعروف أن بروتينًا يسمى ATP6VIF يشارك في نقل المواد الكيميائية المعروفة باسم الناقلات العصبية من خلال نقاط الاشتباك العصبي ، وهي الفجوات بين المحاور.

استنادًا إلى تركيزات هذه البروتينات وموضع العينة في مؤخرة الجمجمة ، يشتبه بترون وزملاؤه في أنهم ربما اكتشفوا جزءًا من الحبل الشوكي للرجل والمخيخ ، وهي بنية دماغية في قاعدة الجمجمة متورطة. في الحركة والتنسيق.

يعد العثور على أنسجة المخ المحفوظة أمرًا نادرًا في علم الآثار. لكن في بعض الأحيان ، يمكن أن تعيش أنسجة المخ لمئات أو آلاف السنين.

على سبيل المثال ، تحتوي جمجمة واحدة عمرها 2600 عام وجدت في حفرة في شمال إنجلترا على بقايا متقلبة من المخ مع بعض البروتينات التي لا تزال سليمة. قد تكون المواد الكيميائية الحمضية من الطين المحيط قد أوقفت التحلل في هذه الحالة. أدمغة الماموث تم العثور عليها أيضًا محفوظة في التربة الصقيعية ، وذلك بفضل درجات الحرارة شديدة البرودة.

تم نشر هذه المقالة في الأصل بواسطة العلوم الحية . اقرأ المقال الأصلي هنا .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.