Le impronte del primo pesce sulla terra

Il 2010 si apre con una nuova ed elettrizzante scoperta per i paleontologi di tutto il mondo: il rinvenimento delle impronte del primo animale a quattro zampe sulla terra.

La notizia, considerata scientificamente rivoluzionaria, si è guadagnata la prima copertina di Nature dell’anno poiché modifica la cronologia di quel segmento dell’albero evolutivo che congiunge i pesci ai primi tetrapodi (i vertebrati a quattro zampe).

Per capire l’entità di tale scoperta bisogna sapere che la conquista delle terre emerse da parte dei nostri progenitori fu un processo graduale. A partire dai Sarcopterygi (i pesci dalle pinne carnose) si svilupparono poco a poco le strutture necessarie alla vita terrestre comuni a tutti tetrapodi. Tra queste, di particolare rilevanza sono i polmoni e gli arti dotati di dita. I polmoni non sono tuttavia esclusivi dei tetrapodi e li ritroviamo anche in un piccolo gruppo di pesci ancora esistente, i dipnoi. Per quanto riguarda invece la presenza di dita, si è sempre creduto che queste strutture fossero comparse per la prima volta con la colonizzazione dell’ambiente subaereo. Recenti studi molecolari su una specie odierna di pesce (Danio rerio o pesce zebra) hanno mostrato l’esistenza di geni omologhi a quelli adibiti allo sviluppo delle dita.

La scoperta di queste impronte fossili ci permette oggi di affermare con certezza che le strutture tipiche degli animali terrestri hanno un’origine antecedente all’uscita dei nostri progenitori dalle acque.

Le impronte rinvenute da un gruppo di ricercatori dell’Università di Varsavia, coordinati da Per Ahlberg (Uppsala Univeristy), rappresentano i segni di un esemplare di grandi dimensioni ( anche 2,5 m) con una netta distinzione di arti inferiori e posteriori, entrambi dotati di dita. Le impronte sono straordinariamente antiche; risalgono a 395 milioni di anni fa, cioè sono 18 milioni di anni più vecchie di quelle dei primi tetrapodi conosciuti.

Fino ad oggi gli scienziati hanno ritenuto plausibile che i tetrapodi si fossero disgiunti dai loro antenati pesci qualche milione di anni prima della conquista della terra ma l’attuale rinvenimento ci obbliga a riscrivere la storia della loro evoluzione. “ le impronte anticipano la divergenza di almeno 20 milioni di anni” dice Janvier del Museo Nazionale di Storia Naturale di Parigi ”e ci costringono a modificare radicalmente la cronologia del ben noto albero evolutivo”.

I tetrapodi, poi, discenderebbero da una famiglia di pesci (Elpistostegali) che possedevano corpo e testa simile a quella dei primi tetrapodi ma con due paia di pinne opposte al posto delle zampe. Questa famiglia è sempre stata considerata una forma di transizione, cioè in possesso per prima di quelle caratteristiche fisiche che avrebbero reso possibile la conquista del mondo terrestre. Alla luce della nuova scoperta possiamo invece dire che gli antenati dei tetrapodi non sono stati i primi a passeggiare sulla terraferma ma che anzi siano in ritardo di ben 10 milioni di anni! Quando questi esemplari facevano i primi incerti passi tra la sabbia, la terra era già attraversata da pesci con i piedi.

Le impronte, poi, ci forniscono un’ulteriore informazione. Sino ad oggi si è ritenuto verosimile che la vita sulla terra abbia avuto inizio in ambienti lacustri – rivieraschi (le cosiddette flooded forests). La formazione rocciosa contenente le tracce (Wojciechowice Formation), sulle montagne ?wi?tokrzyskie nel sud est della Polonia, è invece costituita da sequenze prettamente marine. Nel Devoniano medio, periodo a cui risale la datazione delle orme, la Polonia si affacciava sulla costa meridionale del supercontinente Laurasia, e la zona doveva essere un bacino lagunare, soggetto all’azione delle maree.

Grazie al rinvenimento di un esiguo numero di impronte imprigionate sulla roccia siamo riusciti a inserire un importantissimo tassello della storia dell’evoluzione. Questa scoperta ha causato una profonda rivoluzione nello studio dei vertebrati del Paleozoico tanto che Philippe Janvier ha dichiarato “non ho riserve nel paragonare in importanza l’impronta di questo pesce ancestrale alla prima impronta di Neil Armstrong sulla luna”.

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