Dagli antichi pesci all’evoluzione delle dita

Gli animali dotati di 4 zampe hanno diverse cose in comune, la spina dorsale, la simmetria bilaterale e quasi tutti hanno 5 dita alle estremità degli arti.
Quando e come queste 5 dita siano apparse per la prima volta nella storia evolutiva degli animali è un mistero, anche se i paleontologi per la prima volta possono provare a dare qualche risposta grazie a uno straordinario ritrovamento avvenuto studiando una caratteristica anatomica emersa nella pinna di un pesce vissuto 380 milioni di anni fa: ossa di dita rudimentali che segnano una fase di transizione fondamentale nell’evoluzione dei vertebrati.
John Long, paleontologo della Flinders University in Astralia, intervistato da ScienceAlert ha spiegato:
“Abbiamo fatto un grande passo avanti nell’origine del modo in cui sono evolute le dita nei vertebrati“.
“Questa è la prima volta che scopriamo inequivocabilmente tracce di dita in una pinna con raggi in un pesce conosciuto. Le dita articolate nella pinna sono come le ossa delle dita trovate nelle mani della maggior parte degli animali“.
La transizione dai pesci acquatici alle creature dotate di quattro arti dette tetrapodi è una delle fasi più importanti nella storia dell’evoluzione, tuttavia quanto sappiamo di questo passaggio non è privo di lacune considerevoli.
La prima e lacuna è certamente la mancanza di conoscenze sul momento esatto in cui i pesci hanno compiuto il “passo” fondamentale nella ricerca del cibo, spostando la loro attenzione verso acque poco profonde, passaggio considerato intermedio prima di iniziare a strisciare sulla terra.
I pesci, avrebbero potuto attraversare questa fase di transizione solo se dotati di mani e piedi rudimentali, avrebbero dovuto essere stati simili ad un antico pesce con pinne a lobi chiamato Elpinstostege watsoni, un pesce simile a un tetrapode appartenente all’ordine degli Elpistostegalia sulla linea ancestrale appartenente all’ordine degli Elpinstegalia, che avrebbero poi condotto, nella loro linea evolutiva ai tetrapodi. Quello che sappiamo sull’emergere dei tetrapodi si basa quasi esclusivamente su ciò che la scienza ha scoperto su quell’ordine.
Fino al 2010 i resti fossili di elpistostegali erano pochi e incompleti, poi, è stato trovato uno scheletro di E. watsoni fossilizzato lungo quasi 1,57 metri nella formazione di Escuminac di Miguasha nel Quebec, in Canada.
John Long, in collaborazione con il collega paleontologo Richard Cloutier, dell’Universite du Quebec a Rimouski, in Canada, hanno studiato i resti fossili per carpire i segreti di questo misterioso animale.
Lo studio che hanno realizzato è solo il primo di una serie di lavori e spiega come i due paleontologi e il loro gruppo di ricerca hanno fatto uso della scansione TC per studiare l’anatomia delle ossa della pinna.
John Long ha spiegato a ScienceAlert:
“Ci siamo concentrati sulla scoperta di ossa di dita nella pinna poiché questa è stata una scoperta davvero spettacolare – il primo caso definito (non controverso) di un pesce con ossa delle dita“.
E ha poi aggiunto:
“Una volta confrontato le ossa della pinna di Elpistostege con il braccio e gli scheletri delle mani di animali terrestri, era chiaro che le file di ossa di piccole dita erano, in senso evolutivo, le stesse delle ossa delle falange nelle mani di animali terrestri“.
Non si tratta certamente di vere e proprie dita in quanto nascoste all’interno dei tessuti della pinna e non potevano muoversi quindi liberamente. La pinna conserva ancora la frangia esterna detta lepidotrichia e, senza perderla, le dita non sarebbero in grado di muoversi liberamente. Tuttavia questa scoperta sembra confermare l’animale come passaggio intermedio tra pesci e tetrapodi.
Sebbene alcuni abbiano pensato che dita e ossa carpali potessero essere unici per i tetrapodi, abbiamo avuto suggerimenti; per esempio, la disposizione simile a un tetrapode dell’omero, raggio e ossa ulnari fu scoperta nei pesci con pinne a lobo nel lontano 1892.
“L’origine delle dita si riferisce allo sviluppo della capacità del pesce di sostenere il suo peso in acque poco profonde o per brevi escursionii sulla terraferma. L’aumento del numero di piccole ossa nella pinna consente a più piani di flessibilità di distribuire il suo peso attraverso la pinna“, Ha spiegato Cloutier.
“Le altre caratteristiche rivelate dallo studio riguardano la struttura dell’osso o dell’omero della parte superiore del braccio, che mostra anche le caratteristiche presenti che sono condivise con i primi anfibi. Elpistostege non è necessariamente il nostro antenato, ma è il più vicino attraverso il quale possiamo arrivare a una vera ‘transizione fossile“, un intermediario tra pesci e tetrapodi“.
La parte seguente del lavoro del gruppo di Long e Cloutier si concentrerà sulla testa del fossile e su alcune parti del cranio che verranno confrontate con i primi terapodi noti per tracciare ulteriori connessioni evolutive.
Fonte: https://www.sciencealert.com/this-ancient-fish-represents-the-earliest-known-evolutionary-evidence-of-fingers