La rivincita delle rane

L’estinzione di fine Cretaceo è stata devastante per i dinosauri, ma ha dato il via alla radiazione delle rane odierne

La rivista PNAS ha pubblicato uno studio nato dalla collaborazione di ricercatori americani e cinesi che ha ricostruito la filogenesi di Anura, l’ordine vivente di anfibi comunemente identificati con le rane, rospi e raganelle, per capirne la storia evolutiva. Ad oggi questo gruppo comprende più di 6700 specie suddivise in 55 famiglie diffuse in tutti i continenti con esclusione dell’Antartide, e racchiude il 90% circa di tutti gli anfibi viventi. In generale, questi tetrapodi sono contraddistinti da un corpo tozzo con muso triangolare, sono privi di coda allo stadio adulto e gli arti posteriori durante la loro storia evolutiva si sono allungati e irrobustiti specializzandosi nel salto. Tali caratteristiche sembrano essere comparse gradualmente, a partire da circa 250 milioni di anni fa nel Triassico inferiore.

La storia evolutiva di questo ordine e i tempi di differenziazione dei taxa che lo compongono sono ancora oggetto di ampio dibattito tra gli esperti, sia per la frammentarietà dei reperti fossili in nostro possesso sia perché i risultati delle ricerche non raccolgono il consenso generale degli studiosi. Ad esempio, le analisi molecolari sino ad oggi eseguite sulle variazioni del DNA mitocondriale ne fanno risalire l’origine della grande diversità biologica ed ecologica a 100 milioni di anni fa, durante il Cretaceo superiore, quando le condizioni ambientali erano relativamente stabili. Tuttavia, in generale si ipotizza che siano invece i cambiamenti ambientali a stimolare l’evoluzione di nuovi gruppi e promuovere l’incremento della biodiversità.

Lo studio di Feng e colleghi ha ricostruito la filogenesi di Anura prendendo in esame le variazioni delle sequenze geniche nel DNA nucleare; a sorpresa, i risultati indicano come i tre più grandi cladi oggi viventi -la superfamiglia Hyloidea, la famiglia Microhylidae, e Natatanura taxon privo di rango definito che corrisponde in senso lato alla precedente famiglia Ranidae- sperimentarono ognuno una rapida e simultanea diversificazione subito dopo il limite Cretaceo-Paleogene. Le tre radiazioni sono dunque occorse in tempi più recenti rispetto a quanto ritenuto finora, tra i 65 e 66 milioni di anni fa a fine Mesozoico quando un’estinzione di massa eliminò il 70% circa delle specie allora esistenti, tra cui i dinosauri non aviani. Un simile scenario meglio si concilia con le ipotesi sulle cause promotrici dell’evoluzione. Tra le cause che concorsero in larga misura all’estinzione vi fu probabilmente la caduta del meteorite Chicxulub, che sconvolse la Terra: l’atmosfera si riempì di una densa coltre di polvere che oscurò il Sole, provocò temperature polari e innescò fenomeni di intenso vulcanismo. Le tracce dell’impatto sono il cratere omonimo nel Golfo del Messico ed il sottile strato di iridio depositatosi nella crosta terrestre al limite Cretaceo-Paleogene (l’iridio è un metallo raro sulla Terra ma di cui sono ricchi i meteoriti).

Al ristabilirsi della biosfera, i pochi gruppi sopravvissuti hanno dato origine nelle successive decine di milioni di anni alla quasi totalità delle specie attuali, andando ad occupare le nicchie ecologiche rimaste vuote. Il drammatico cambiamento ambientale e la disponibilità di nicchie ecologiche è considerato il principale motore della macroevoluzione che ha permesso la ricostituzione degli ecosistemi. L’estinzione di fine Cretaceo ha infatti pesantemente influenzato l’ecologia degli anuri, determinando tra l’altro la nascita dei taxa arboricoli fino a quel momento sconosciuti: le piante a fiore diventano la vegetazione dominante, e quelle arboree soprattutto si rivelano un habitat protettivo e ricco di cibo, come insetti e piccoli invertebrati. La lettiera di foglie che si crea sul suolo amplia ulteriormente questo habitat favorevole, forse determinante per superare la crisi.

Dunque, eventi catastrofici come le estinzioni non presentano il solo lato negativo: la scomparsa di specie, a volte di interi gruppi tassonomici, permette la meravigliosa radiazione dei sopravvissuti.


Riferimenti:
Yan-Jie Feng, David C. Blackburn, Dan Liang, David M. Hillis, David B. Wake, David C. Cannatella, and Peng Zhang Phylogenomics reveals rapid, simultaneous diversification of three major clades of Gondwanan frogs at the Cretaceous–Paleogene boundary PNAS 2017 114: E5864-E5870.

Immagine: By Unknown, Leipzig ; Berlin ; Wien : F.A. Brockhaus (Brockhaus’ Konversations-Lexikon v.7) [Public domain], via Wikimedia Commons