Microfossili del Cambriano ci mostrano i nostri più antichi antenati

La scoperta di organismi grandi quanto un chicco di riso nelle rocce risalenti al Cambriano aiuta a chiarire l’origine e l’evoluzione dei deuterostomi. Questo gruppo di animali, insieme a noi vertebrati, comprende anche i nostri parenti “invertebrati” più stretti, fino alle stelle di mare

I deuterostomi sono un gruppo di animali che annoverano vertebrati, protocordati, emicordati, stelle e ricci di mare, così come gruppi estinti dalla classificazione più problematica come i vetulicoli. In questo grande gruppo, la prima apertura (o le regioni vicine) che si forma nell’embrione in via di sviluppo dà origine all’ano. Nei protostomi (artropodi, molluschi, lombrichi e diversi tipi di vermi), invece, a formarsi da questa apertura è la bocca.

Nonostante i resti di deuterostomi primitivi siano stati rinvenuti persino nei depositi del Cambriano, è difficile ricostruire le caratteristiche dei primi rappresentanti. Infatti questo gruppo si è diversificato molto e molto precocemente nei phyla tuttora esistenti (più altri estinti), attorno ai 510-520 milioni di anni fa.

In uno studio pubblicato su Nature, un gruppo di ricercatori ha riportato la scoperta di una nuova specie chiamata Saccorhytus coronarius identificata in fossili ben conservati risalenti al primo periodo Cambriano. Questi animali sono vissuti circa 540 milioni di anni fa e presentavano somiglianze con deuterostomi primitivi come gli enigmatici vetulicoli.

“Quelli che ad occhio nudo sembravano solo piccoli granelli scuri, sotto il microscopio mostravano un incredibile livello di dettagli” ha commentato Simon Conway Morris dell’Università di Cambridge che ha partecipato allo studio. “Tutti i deuterostomi hanno un antenato comune, e noi pensiamo sia quello che stiamo osservando qui”.

Questa specie ha preso il nome dalla sua forma a borsa e dalla bocca simile ad una corona. L’analisi dei 45 individui rinvenuti in Cina ha suggerito inoltre che le pareti esterne di questi animali fossero sottili e flessibili. È possibile che questi organismi si nutrissero inghiottendo piccole particelle di cibo e forse anche qualche preda più grande. Secondo i paleontologi, l’acqua sarebbe stata inghiottita dalla bocca e poi espulsa da quelle che sembrano strutture esalanti a forma di cono presenti sul dorso dell’animale.

Sebbene i primi deuterostomi avessero un tratto digerente con due aperture, bocca e ano, quest’ultimo era assente in Saccorhytus. Questa potrebbe essere stata una condizione evoluta secondariamente o ereditata da animali a simmetria bilaterale ancora più primitivi come gli Xenacoelomorpha.

È possibile che facesse parte del plancton cambriano, anche se l’interpretazione più attendibile degli studiosi suggerisce che Saccorhytus vivesse nei sedimenti marini, cercando cibo tra gli interstizi. Uno degli aspetti che rimangono da chiarire è se gli individui rinvenuti nelle rocce siano adulti in miniatura (più probabile) o piuttosto forme larvali, un’informazione fondamentale per fare luce anche sul ciclo vitale di queste creature e sulla loro filogenesi.

Le conclusioni presentate nello studio riguardo l’habitat di questa specie sono coerenti con l’idea che i primi deuterostomi fossero vermi bentonici. Inoltre, Han e colleghi hanno proposto che i primi deuterostomi avessero uno sviluppo diretto (senza quindi passare attraverso stadi larvali), contrariamente a quanto creduto in precedenza.

La presenza di aperture lungo il corpo di Saccorhytus fa pensare che questa fosse una caratteristica molto antica dei deuterostomi. Viste le ridotte dimensioni di questi animali e l’assenza di un ano, è probabile che le aperture in questa specie servissero per eliminare i materiali di scarto piuttosto che per respirare. Solo in un secondo momento sarebbero state co-optate per formare le branchie.


Riferimento:
Jian Han, Simon Conway Morris, Qiang Ou, Degan Shu, Hai Huang. Meiofaunal deuterostomes from the basal Cambrian of Shaanxi (China). Nature, 2017. doi: 10.1038/nature21072

Immagine: S. Conway Morris/Jian Han via Nature