Un pesce dal corpo molle, in un sorprendente stato di conservazione, risalente a più di 500 milioni di anni fa potrebbe essere l'antenato di quasi tutti i vertebrati viventi.
Il pesce fossilizzato, chiamato Metaspriggina, mostra caratteristiche strutture branchiali che poi si sono evolute in mandibole nei vertebrati, secondo un nuovo studio.
"Per la prima volta, siamo in grado di dire che questo è davvero vicino all'idea di questo ipotetico antenato, elaborata sulla base di uno studio degli organismi moderni nel 19° secolo", ha detto il coautore dello studio Jean-Bernard Caron, un paleontologo presso il Royal Ontario Museum di Toronto, in Canada.
La creatura primordiale visse durante un periodo da 543 a 493 milioni di anni fa conosciuto come l'esplosione cambriana, il "big bang" evolutivo, quando apparve quasi tutta la vita.
Lampreda
Padre pesce
I vertebrati dotati di mascella - come pesci, uccelli ed esseri umani - costituiscono circa il 99 per cento dei vertebrati sulla Terra, ma gli scienziati non sono d'accordo su come e quando si sia evoluta la prima mascella. Gli scienziati pensano che l'antenato comune dei vertebrati con mascelle fosse simile a pesci senza mascella come missine e lamprede, prive di occhi e ossa, che si differenziarono dai loro antenati diretti di circa 360 milioni di anni fa e non sono cambiate molto da allora.
Ma questa non fu sempre la teoria dominante. Nel 1870, il naturalista Karl Gegenbaur notò che i pesci come gli squali hanno cinque o sei coppie di barre che sostengono le branchie, e che queste cosiddette barre branchie hanno una sorprendente somiglianza con mandibole. Sulla base di tale somiglianza, ha proposto una teoria, chiamata l'ipotesi dell'omologia seriale, che le mandibole nei pesci moderni si siano progressivamente evolute da una coppia di barre di branchie da un qualche lontano e perduto "pesce padre", da cui si sarebbero evoluti tutti i vertebrati con mascelle.
Eppure nessuno aveva mai trovato prove di questo pesce ancestrale, e, infine, l'ipotesi è caduta in disgrazia.
Il fossile di Metaspriggina
Credit: Photo by: Jean-Bernard Caron © ROM
Creature primitive
Poi, nel 2012, Caron e i suoi colleghi hanno scoperto decine di pesci fossili, molti dei quali sono stati squisitamente conservati, nel Marble Canyon all'interno del Canada's Kootenay National Park. Il fango sul fondo del mare Cambriano li aveva probabilmente cementati in posizione 514 milioni anni prima, conservando molte strutture interne come il cuore, l'intestino e i muscoli.
Si è scoperto che la creatura era molto simile a una creatura poco conosciuta chiamata Metaspriggina walcotti che è stata trovata nei sedimenti nelle vicinanze della Burgess Shale in Canada, così come ad altri fossili rinvenuti in Cina, Caron ha detto.
La creatura primordiale era della dimensione del pollice di un uomo, con una testa appiattita e occhi col lente singola, o cosiddetto occhio della telecamera, nella parte superiore della testa che poteva sbirciare in avanti o verso l'alto.
"La direzione degli occhi avrebbe permesso loro di vedere quello che stava accadendo sopra di loro, il che significa che probabilmente vivevano in basso", e potrebbe essere anche stato in grado di eludere i grandi predatori del tempo, come il bizzarro mostro a forma di gambero anomalocaridid.
Antenato trovato?
La squadra era incuriosita da sette coppie di strutture su entrambi i lati della cavità nella parte posteriore della bocca, nota come la faringe. La prima coppia di queste barre sembrava proprio come quella prevista da Gegenbaur per l'ipotetico antenato dei vertebrati con mascelle.
Al contrario, le lamprede, le missine e altri pesci senza mascella, hanno una più complicata serie di strutture branchiali a forma di cesto, che suggerisce si siano evoluti da un ramo laterale dell'albero evolutivo dei vertebrati, molto tempo dopo che il Metaspriggina aveva vissuto, ha detto Jon Mallatt, un biologo evolutivo alla Washington State University di Pullman.
Altre linee di evidenza - come il fatto che le mascelle e le barre branchiali si sviluppano da strutture simili in embrioni di squalo - supportano anche l'idea di Gegenbaur.
Ma il caso per l'ipotesi Gegenbaur non è ermetico, ha detto Philippe Janvier, un paleontologo presso il Museo Nazionale de l'Histoire Naturelle di Parigi, che non era coinvolto nello studio.
Eppure il fossile ha una caratteristica spettacolare: i suoi occhi ben conservati, che assomigliano a quelli che si trovano in altri fossili simili", ma offrono molto meglio le prove per gli occhi della telecamera, cioè, indiscutibili occhi da vertebrati," ha detto Janvier a Live Science.
Metaspriggina è stato descritto nella rivista Nature.
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