Strabismo evolutivo

L’evoluzione dei pesci piatti (Ordine Pleuronectiformes) è da sempre stata un mistero per biologi evoluzionisti e paleontologi: una delle caratteristiche distintive di questo gruppo di animali è la presenza di entrambi gli occhi da un solo lato della testa, tratto che si sviluppa in seguito ad una metamorforsi che interessa gli ultimi stadi larvali, dotati di un cranio perfettamente simmetrico. Uno dei

L’evoluzione dei pesci piatti (Ordine Pleuronectiformes) è da sempre stata un mistero per biologi evoluzionisti e paleontologi: una delle caratteristiche distintive di questo gruppo di animali è la presenza di entrambi gli occhi da un solo lato della testa, tratto che si sviluppa in seguito ad una metamorforsi che interessa gli ultimi stadi larvali, dotati di un cranio perfettamente simmetrico.

Uno dei problemi legati alla comprensione dell’evoluzione di sogliole, platesse e rombi è da sempre stata la totale mancanza di forme di transizione che evidenziassero il progressivo spostamento di un occhio sul lato opposto della testa, considerando che è da sempre sembrato piuttosto improbabile che questa conformazione del cranio si sia sviluppata all’improvviso. In verità, tra le specie attualmente esistenti ve ne sono alcune, quelle appartenenti al genere Psettodes, che presentano un occhio non completamente spostato, bensì situato ai margini del cranio. Nonostante questo esiste un buco informativo sull’evoluzione di questi pesci, vuoto ora colmato grazie al lavoro di Matt Friedman della University of Chicago. Il giovane ricercatore ha infatti individuato ben due specie fossili, risalenti a circa 45-50 milioni di anni fa, che potrebbero rappresentare un gradino intermedio nell’evoluzione dei pleuronectiformi.

Gli esemplari che presentano queste caratteristiche appartengono al genere Amphistium, organismi conosciuti da decenni e ospitati in numerosi musei di storia naturale europei ma mai associati ai pesci piatti, e Heteronectes chaneti (genere e specie nuovi), descritta per la prima volta dallo stesso Friedman. Entrambe queste specie, che si posizionano alla base dell’albero filogenetico dei pesci piatti, presentano infatti un occhio parzialmente spostato, una sorta di strabismo, frutto di una migrazione orbitale incompleta ma comunque sufficente per identificarli come uno degli anelli di congiunzione tra i pesci dal cranio simmetrico e questo ordine di Teleostei. La caratteristica più interessante è comunque la grande asimmetria del cranio, anche se i due occhi sono situati sui lati opposti della testa.

Mentre i vantaggi di una conformazione totalmente asimmetrica, tipica degli odierni pesci piatti, sono facili da intuire, le forme intermedie sembrerebbero svantaggiate sia a contatto con il substrato che nelle acque pelagiche. Gli attuali pesci piatti, spiega Friedman sulle pagine di Nature, quando eseguono i loro agguati tra la sabbia compiono una flessione della testa verso l’alto  grazie ad un movimento congiunto delle pinne dorsali e anali: un simile movimento avrebbe consentito ad Amphistium e Heteronectes di cacciare in prossimità del fondale utilizzando entrambi gli occhi in modo vantaggioso. Inoltre, un occhio poteva essere utilizzato per l’individuazione delle prede, mentre l’altro per l’avvistamento di potenziali predatori. Queste specie non sarebbero dunque state penalizzate dalla selezione naturale, ma probabilmente erano bene adattate all’ambiente in cui vivevano.

Con la dimostrazione della graduale migrazione dell’occhio sul lato opposto della testa dei pleuronectiformi è stato risolto un altro rebus evolutivo…quele sarà il prossimo?

Andrea Romano


Riferimenti:
Matt Friedman, The evolutionary origin of flatfish asymmetry, Nature 454, 209-212 (2008)

Fonte dell’immagine: Wikimedia Commons