Un fossile potrebbe far luce sull’evoluzione della struttura ossea degli squali

Il cranio parziale di un pesce corazzato che nuotava negli oceani oltre 400 milioni di anni fa potrebbe ribaltare la storia evolutiva degli squali, hanno detto i ricercatori. I pesci ossuti, come il salmone e il tonno, così come quasi tutti i vertebrati terrestri, dagli uccelli agli umani, hanno scheletri fatti di ossa. Tuttavia, gli scheletri degli squali sono fatti di un materiale più morbido chiamato cartilagine, anche negli adulti.

I ricercatori hanno da tempo spiegato la differenza suggerendo che l’ultimo antenato comune di tutti i vertebrati muniti di mascella aveva uno scheletro interno di cartilagine, con gli scheletri ossei emersi solo dopo che gli squali si erano già evoluti. Lo sviluppo è stato ritenuto così importante che i vertebrati viventi sono divisi di conseguenza in “vertebrati ossei” e “vertebrati cartilaginei”.

Tra le altre prove per la teoria, i resti dei primi pesci chiamati placodermi – creature con placche ossee situate anche sulle mascelle – mostrano che avevano scheletri interni fatti di cartilagine. Ma una nuova sorprendente scoperta ha ribaltato la teoria: i ricercatori hanno trovato la superficie parziale di un cranio e la cassa cerebrale di un placoderma composto da ossa. Il fossile, di circa 410 milioni di anni e riportato sulla rivista Nature Ecology & Evolution, è stato portato alla luce nella Mongolia occidentale nel 2012 e appartiene a un placoderma che è stato soprannominato Minjinia turgenensis lungo circa 20-40 cm.

“Questo fossile è probabilmente la cosa più sorprendente su cui abbia mai lavorato nella mia carriera. Non mi sarei mai aspettato di trovarlo”, ha detto il dottor Martin Brazeau dell’Imperial College di Londra, primo autore della ricerca. “Sappiamo molto sull’anatomia del placoderma e abbiamo centinaia di specie diverse di queste cose – e nessuna di loro ha mai mostrato questo tipo di osso”.

Le nuove teorie sulla storia evolutiva degli squali

La nuova scoperta mette in dubbio l’idea che gli squali si siano ramificati dall’albero evolutivo dei vertebrati con mascella prima che si evolvesse uno scheletro osseo interno. Il team afferma che una possibilità possa essere che gli scheletri ossei si siano evoluti due volte – una volta dando origine alle specie di placodermi appena scoperte e una volta all’antenato di tutti i vertebrati ossei viventi. La seconda possibilità, più probabile, è che un antenato di squali e vertebrati ossei possedeva uno scheletro osseo, ma ad un certo punto della loro storia evolutiva la capacità di creare ossa negli squali è andata persa.

Brazeau ha detto che le nuove scoperte aggiungono peso all’idea che l’ultimo antenato comune di tutti i moderni vertebrati con mascella non somigliasse a “una specie di squalo strano”, come spesso viene rappresentato nei libri di testo. Invece un tale antenato somigliava più probabilmente a un placoderma o a un pesce ossuto primitivo.

Il dottor Daniel Field, un paleontologo dei vertebrati dell’Università di Cambridge ha accolto con favore i risultati. “I biologi evoluzionisti sono stati a lungo guidati dal presupposto che la spiegazione più semplice, quella che riduceva al minimo il numero di cambiamenti evolutivi dedotti, era molto probabilmente corretta. Con più informazioni dalla documentazione fossile, stiamo spesso scoprendo che il cambiamento evolutivo è proceduto in direzioni più complesse di quanto avessimo ipotizzato in precedenza “, ha dichiarato.

“Il nuovo lavoro di Brazeau e colleghi suggerisce che l’evoluzione dello scheletro cartilagineo degli squali e dei loro parenti derivasse sorprendentemente da un antenato ossuto, aggiungendo un ulteriore passo evolutivo e illustrando che le ipotesi precedenti erano eccessivamente semplicistiche”.