Indtil 1938 blev det at finde en levende coelacanth (udtalt "SE-luh-kanth") betragtes som usandsynligt som at se en velociraptor i din have. Opdagelsen af den længe tænkte uddøde fisk ved Sydafrikas kyst i Det Indiske Ocean for 80 år siden i den kommende december var intet mindre end forbløffende. Dens lærebøger sagde, at denne afstamning af lob-finnede fisk, velkendt fra fossiler, der begyndte i Devon-perioden for ca. 360 millioner år siden, døde af med dinosaurierne for ca. 70 millioner år siden.
Historien om coelacantens opdagelse for otte årtier siden af en ung kvinde, Marjorie Courtenay-Latimer, fortælles og genfortælles, for nylig inkluderet i denne dejlige video af HHMI BioInteractive, der fortæller detaljer om dette bemærkelsesværdige fund og med den tidløse appel af marionet og animation .
Levende coelacanter var ukendt for den videnskabelige verden så længe til dels på grund af deres begrænsede distribution - i dybhavshabitater i det vestlige Indiske Ocean og fra 1997 dybt ud for kysten af Sulawesi, Indonesien.
Når den videnskabelige samling først var blevet opdaget, skete der i et beskedent tempo, og antallet af eksempler på verdensplan er nu ca. 300. I Smithsonian's National Collection of Fishes, på National Museum of Natural History, ligger et voksent eksemplar af coelacanth, Latimeria chalumnae, taget nær Comorosøerne ud for Østafrika i midten af 1960'erne.
I midten af 1968 købte afdøde Dr. Norman Schnitzlein (1927-2004), dengang professor i anatomi ved University of Alabama Medical Center, coelacanth-prøven til sin forskning finansieret i vid udstrækning af National Institutes of Health i sammenligning anatomi af fiskehjerner. Ved at studere formen af fiskehjerner kunne Schnitzlein og kolleger bedre forstå hjernen hos mennesker og andre pattedyr. Han beskrev sin filosofi for et NIH-nyhedsbrev: "Vores tilgang - tilgangen til komparativ anatomi - er virkelig en undersøgelse af naturens eksperimenter på livet og naturens variationer i de mange former, som livet antager."
På fangsttidspunktet vejer coelakantprøven ca. 160 pund og målte lidt mindre end fem og en halv fod lang - gennemsnit for voksne coelakanter, der kan blive 6 fod lange, vejer så meget som 200 pund og lever op til ca. 60 flere år.
Dr. H. Norman Schnitzlein donerede en coelacanth til Smithsonian-institutionen i slutningen af 1968. (National Institutes of Health (FS nr. 603)) Samlere injicerede prøven med formalin (en opløsning af formaldehyd) til konservering og sendte det fra østafrika til USA Ved ankomsten til Schnitzleins laboratorium havde det et formalinbad med noget ekstra formalin hældt direkte på hjernen. Schnitzlein fjernede hjernen til sine egne undersøgelser og donerede resten af prøven til Smithsonian-institutionen i slutningen af 1968. Et fotografi af museets coelacanth og nogle sort / hvide stregtegninger af dets hjerne nåde et kapitel skrevet af Schnitzlein til en bog om anatomi af hvirveldyrshjerne.
Coelacanth-hjernen er lille; den vejer cirka tre gram. Engang i løbet af sin rejse slog nogen Smithsonian-prøven muligvis fordi den begyndte at rådne. Dets køn vides ikke. Det hjerneløse, slanke præparat hviler i en stor tank fyldt med ethylalkohol på Smithsonian's Museum Support Center i Suitland, Maryland. (En anden udsigt i museets Ocean Hall er et eksemplar på lån fra Sydafrika.) På trods af sin historie med grov dissektion er prøven i god stand og er stadig et "must-see" for besøgende i samlingen.
Når jeg ser på det, ser jeg en overlevende af en lang levetid af markante fisk. Den levende coelacanth er ligesom dens 300 millioner år gamle fossile slægtninge med lobede finner og en markant langstrakt midtdel af kaudal eller halefinne. I livet er coelacanter en smuk porcelænsblå med karakteristiske cremefarvede pletter. Jeg drømmer om at svømme med coelacanths, men de fleste af os vil aldrig se en levende en, da de bor i dybhavet og sjældent tages på en dybde mindre end 300 meter. Dette er godt for coelacanths, da alle betragtes som truede.
For nogle år siden tog historien om Smithsonians coelacanth en interessant vri. For at undersøge hjernens anatomi anvendte Schnitzleins laboratorium en århundreder gammel teknik: vævshistologi. En histologitekniker placerer et lille stykke hjernevæv i et paraffinbad, en voks, der får den til at holde sin naturlige form og skærer den til en blok. Derefter, ved hjælp af et specielt instrument, et mikrotom, ville teknikeren skære paraffinblokken i ultratinsektioner, ca. 0.0002 tommer tykke. Til sidst monterede teknikeren et tyndt glas dækglas over objektglassene for at beskytte sektionerne. På denne måde kan forstørrelses- og oplysningskraften i et mikroskop derefter synliggøre individuelle væv.
En anden coelacanth på udsigt i Natural History Museums Ocean Hall er på lån fra det sydafrikanske institut for akvatisk biologisk mangfoldighed. (Don Hurlbert, NMNH) Da Schnitzlein flyttede til University of South Florida College of Medicine i 1973, tog han sin samling af hjerneskred med sig. Da han trak sig i pension i 1994, ønskede USF medicinske skole ikke at opretholde sine samlinger af fiskehjerner. Schnitzlein gav samlingen til Harry Grier, en forskningsmedarbejder ved Natural History museum og en fisk forplantningsbiolog ved Florida Fish and Wildlife Research lab i St. Petersburg, Florida. Grier lægger lysbillederne i et skab for sikker opbevaring.
Men da bygningen, de var i, skulle planlægges at blive revet, flyttede en anden kasser udefra, bestemt til dumpsteren. Smithsonian havde coelacanth-kroppen, men ikke dens hjerne, og det var ved at blive skraldet. Grier vidste, at museet ville have denne værdifulde samling og reddet den. I 1998 pakket og sendte han Schnitzlein-samlingen - 125 kasser med histologiske lysbilleder med fiskehjerne, der dækkede alle større fiskegrupper - til Smithsonian.
Perlen i fiskehjerneindsamlingen er de fem kasser med histologiske lysbilleder i hjernen i museets coelakant, nummereret 1 til 3 og 5 til 6. Boks nummer 4 mangler og antages mistet.
Grier gendannede også og leverede en guldgruve af breve, fotos og andre dokumenter relateret til det originale køb af vores coelacanth-prøve til Smithsonian. I dag gennemgår hjerneskredsamlingen en opgradering, overvåget af museumsspecialisten Jeff Clayton, for at erstatte alle trækasser med ny plastik.
Hjerneskredene var falmet efter årtier i opbevaring og var vanskelige at bruge eller fortolke. Heldigvis kan et falmet histologisk lysbillede gendannes. Som en del af opgraderingen vender museets histolog Helen Wimer ganske enkelt den originale procedure. Dækglasset er gennemblødt. De "bagt-på" -skiver af paraffin-infunderet væv på lysbillederne kan få en ny plet og derefter få et nyt glas dækglas. De renoverede dias er så gode som nye og nu klar til den næste generation af lærde af hjerneanatomi. Både kroppen og hjernen kan forblive "i evighed" som videnskabelige eksempler i National Collection of Fishes.
Redaktørens note 9/14/2018: Et brev ankom fra sønnen til Dr. Norman Schnitzlein, og vi genoptrykker det her for vores læsere.
Kære fru Parenti,
Tak for din artikel om coelacanth. Dr. H. Norman Schnitzlein var min far, og med dine mange fælles forskningsinteresser, tror jeg, hvis du havde kendt ham, ville du og han have været gode venner. Jeg sendte din artikel til mine søskende, da den bragte mange gode minder tilbage. Vi nød især billedet af vores far i artiklen, som ingen af os huskede at se før.
Tillad mig at dele noget baggrund om min fars erhvervelse af coelacanth. . . Det var den hellige gral i hans forskerkarriere med fisk. Da han tog mig med at fiske som dreng, reddede vi altid hovederne på alt det, vi fangede i krukker med formaldehyd til senere fjernelse af deres hjerner. I løbet af sin tid på University of Alabama i Birmingham opnåede han alle slags fiskemner. Han var især interesseret i de mange sorter af lungefisk. Også omkring det tidspunkt, hvor han havde coelacanth, var der to elektriske ål, der svømte i en tank på hans kontor, der var bestemt til en lignende skæbne.
Efter måneders brevskrivning til Madagaskar var coelakanten endelig på vej til Birmingham, men et sted undervejs gik den tabt. Uger forbi, da det skulle være ankommet, husker jeg ham på telefonen, der ivrig forsøgte at spore dens opholdssted. T
han coelacanth blev endelig fundet på en lastebank i Atlanta lufthavn. Tilsyneladende lugtede den kiste i den størrelse kiste, den blev sendt i, frygtelig og indeholdt sandsynligvis noget dødt, så ingen ville røre ved det.
Da coelakanten endelig ankom, ville alle se den. Jeg kan huske, at min far åbnede denne store metalboks for at udsætte dette udyr, der var dækket af formaldehyd-gennemvædet osteklæde. En af hans mindre lyse studerende spurgte, hvor han fik den enorme fisk. Jeg vil aldrig glemme min far i død pan-humor, idet han sagde, at han fangede coelacanth med en "pink-eyed helvede-bender" lokker på Lake Purdy lige uden for Birmingham. En mand med mange talenter, min far lavede billedrammen af bjærget træ, der indeholdt billedet af coelakanten i baggrunden på din artikels foto.
Tak for at hengive mig med denne tur ned hukommelsesbane med min fars coelacanth. Og igen tak for at nævne ham i din artikel. Vi savner stadig ham.
Med venlig hilsen,
Paul Norman Schnitzlein
