科学家研究一具死于2000多年前意大利维苏威火山(Mount Vesuvius)喷发的男性遗骸时,在其头骨内发现了类似黑曜石的黑色碎片,原来男子的大脑被高温转化成了玻璃,这据称是全球唯一人脑“玻璃化”的案例。
路透社报道,维苏威火山于西元79年(79 AD)爆发后,赫库兰尼姆(Herculaneum)古城一名男子在床上去世。研究人指出,男子的大脑被玻璃化,这显然是因为突如其来的高温火山灰云,迅速席卷位于那不勒斯湾( Bay of Naples)沿岸的赫库兰尼姆古城,瞬间夺去所有居民的生命。
研究团队分析发现,该男子的大脑之所以发生玻璃化,是由于其有机组织在极短时间内暴露于至少510摄氏度高温,随后急剧冷却。经过深入研究,科学家确认这些碎片具有玻璃的物理特性。
意大利那不勒斯费德里科二世大学(Università di Napoli Federico II)法医人类学家皮耶·保罗·佩特罗内(Pier Paolo Petrone)说:“这一过程形成的玻璃使生物大脑组织及其微观结构得以完整保存。”
佩特罗内也是此次研究的主要负责人之一,研究成果已在《科学报告》(Scientific Reports)期刊上发表刊登。
据报道,维苏威火山喷发摧毁了繁荣的古罗马城市庞贝(Pompeii)和赫库兰尼姆古城,数千名居民丧生,城市被厚厚的火山灰和泥浆掩埋,直至18世纪才被重新发现。
佩特罗内也说:“除人脑外,目前仅在赫库兰尼姆和庞贝发现过极为罕见的木材玻璃化现象。然而,世界上未有其他地方出现过有机人体或动物被玻璃化的案例。”
据报道,这具遗骸最早于20世纪60年代在赫库兰尼姆的奥古斯塔利斯学院(College of the Augustales)遗址中被发现,该建筑是为了纪念于公元14年去世的罗马皇帝奥古斯都(Emperor Augustus)。
研究人员认为,死者是一名年轻男子,可能是学院的管理员。科学家于2018年重新分析其遗骸。
佩特罗内忆述道:“当时,我正在房间内观察学院管理员的烧焦遗骸,在灯光下,我突然看到填满头骨的火山灰中闪烁着小块玻璃状物体。我捡起其中一块,发现它呈黑色,表面光滑发亮,与黑曜石非常相似。”
黑曜石是一种由火山熔岩快速冷却形成的天然玻璃。然而,与黑曜石不同,这些玻璃状碎片非常脆弱,稍加压力便会碎裂。
进一步分析还发现,这些物质中含有人类大脑组织中的常见蛋白质和脂肪酸,且中枢神经系统保存异常完好,甚至能够观察到由轴突构成的密集神经网络。
此次研究让科学界对维苏威火山喷发后灾难性事件有更深层的理解。
罗马第三大学(Roma Tre University)火山学家圭多·乔尔达诺(Guido Giordano)说:“研究表明,赫库兰尼姆的‘致命杀手’是最早袭来的高温火山灰云。由于火山灰云极具危害性,且目前仍缺乏深入研究,因此这对了解其行为非常重要。”