Naukowcy rozwiązali zagadkę śmierci ofiary erupcji Wezuwiusza, której mózg zamienił się w organiczne szkło. Główną rolę w procesie witryfikacji, czyli zeszklenia się tkanek, prawdopodobnie odegrał pył wulkaniczny. To pierwszy i jedyny znany przypadek naturalnej zamiany ludzkich tkanek w szkło.
W roku 79 na Półwyspie Apenińskim doszło do erupcji Wezuwiusza. Na położone u jego stóp miasta najpierw opadła chmura gorącego pyłu, a następnie spłynęły ogromne ilości wulkanicznego materiału. W 2020 roku naukowcy badający ciała ofiar ze zniszczonego przez erupcję Herkulanum odkryli, że w czaszce jednej z nich znajdowały się kawałki zeszklonego mózgu. Sposób, w jaki ludzka tkanka mogła zamienić się w organiczne szkło, pozostawał niewyjaśniony - aż do teraz. Badanie ukazało się pod koniec lutego na łamach czasopisma "Scientific Reports".
Chłodzenie, nie podgrzanie
Zespół badawczy dokładnie przeanalizował odłamki organicznego szkła znalezione w czaszce i rdzeniu kręgowym ofiary. Niewielkie fragmenty wskazywały, że mózg musiał zostać błyskawicznie nagrzany do temperatury do najmniej 510 stopni Celsjusza, a następnie równie szybko schłodzony.
Do wystawienia na taką temperaturę doszło prawdopodobnie w momencie, gdy na Herkulanum opadła gorąca chmura pyłu. Następujące po niej spływy materiałów piroklastycznych osiągały temperaturę maksymalnie 465 st. C, a proces chłodzenia gęstego materiału skalnego byłby zbyt powolny, by doszło do zeszklenia tkanki.
- Proces przekształcania materii w szkło zależy od szybkiego chłodzenia, nie ogrzewania - powiedział Guido Giordano, wulkanolog z Uniwersytetu Roma Tre w Rzymie i główny autor badania. - Przykładowo szkło wulkaniczne tworzy się, gdy lawa jest bardzo szybko schładzana, na przykład w miejscu, w którym dostaje się do wody - dodał.
Jedyny taki przypadek
Dlaczego zeszkleniu uległ tylko mózg ofiary? Jak wyjaśnili badacze, aby doszło do witryfikacji, czyli zeszklenia się materii, musi zawierać ona płyny - w szkło nie mogą zatem zamienić się kości, które prawie wcale nie zawierają wody. Inne miękkie organy zostały prawdopodobnie zniszczone przez wysoką temperaturę. Otoczony ochronną czaszką mózg nie wyparował, zamiast tego zmieniając się w organiczne szkło.
Giordano wyjaśnił, że nie ma wątpliwości, że szkło jest pochodzenia organicznego. Poprzednie badania próbek wykazały, że w mózgu osobnika zachowały się pozostałości neuronów i białek. To pierwszy i jak na razie jedyny znany nam przypadek, w którym ludzkie tkanki uległy naturalnej witryfikacji.
Źródło: CNN, LiveScience, BBC
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock