Waar begin je als je de evolutie van het brein wilt onderzoeken? Dat is niet eenduidig: in 500 miljoen jaar tijd zijn er in de hersenen van gewervelden allerlei specialistische gebieden en celtypen ontstaan die tot een grote diversiteit aan gedrag hebben geleid. Toch komen Chinese biologen nu in Science met de perfecte modelkandidaat voor zulk onderzoek: de oosterse beekprik Lethenteron reissneri. Die kaakloze vis ontstond zo’n 450 miljoen jaar geleden en bleef de afgelopen 360 miljoen jaar min of meer onveranderd. Daarmee representeert de vis een ‘oergewervelde’, wat een inkijkje in het vroege brein kan geven.

Lamprei, negenoog, rondbek: de bijnamen van de prik zijn net zo tot de verbeelding sprekend als z’n uiterlijk. De beekprik oogt nog relatief normaal, met een palingachtig lijf en een ronde schijf als mondopening. Maar de zeeprik laat zich het beste omschrijven als een stofzuigerslang met rijen scherpe tandjes langs de binnenkant. Ideaal om zich vast te zuigen aan andere vissen en hun bloed te drinken.

In het huidige onderzoek is het dus niet die veelbesproken bek maar het prikkenbrein dat centraal staat. Het reconstrueren van een ‘complete moleculaire hersenatlas in 3D’, dáár ging het de biologen om. Door de verschillende anatomische regio’s in kaart te brengen wilden ze een evolutionaire blauwdruk van het gewerveldenbrein verkrijgen. Om zodoende de vraag te beantwoorden: wat was er al in het begin, en wat is er aan complexiteit gedurende de evolutie allemaal bijgekomen?