Con o senza mandibola. L’evoluzione della faccia
Uno studio, basato su avanzate tecniche microtomografiche, ricostruisce la struttura interna del cranio di un probabile fossile di transizione dai vertebrati privi di mandibola ai vertebrati dotati di mandibola
Romundina è un pesce corazzato dotato di mandibole, appartenente alla classe dei Placodermi e vissuto circa 410 milioni di anni fa. Proviene dal Canada artico e il suo cranio fa parte di una collezione del museo nazionale di storia naturale di Parigi. Proprio questo cranio ha suscitato l’interesse di un gruppo di studiosi del museo parigino, dell’università di Uppsala e del sincrotrone europeo di Grenoble (ESRF), per via del suo mix di caratteristiche primitive e moderne. Romundina, infatti, era dotato di due narici separate come tutti i vertebrati dotati di mandibola (Gnatostomi), la cui posizione è invece tipica dei vertebrati privi di mandibola (Agnati).
Grazie a strumenti basati sull’uso di raggi X ad alta energia, prodotti al sincrotrone, il gruppo di ricerca franco-svedese è stato in grado di ricostruire una rappresentazione virtuale delle strutture interne del cranio di Romundina, rivelando alcuni aspetti molto interessanti sull’evoluzione di questo pesce.
Pare infatti che Romundina avesse un cervello dotato di una corta porzione frontale, caratteristica dei vertebrati senza mandibola e responsabile della posizione arretrata del naso. Naso che però, in questi animali, era formato da un’unica narice, per via dei due blocchi di tessuto che, nel corso dello sviluppo embrionale, crescevano ai lati del cervello e si univano a formare un grosso labbro superiore, delimitando appunto una sola cavità nasale. Nei vertebrati con mandibola, invece, la direzione di crescita di questi blocchi di tessuto passava sotto il cervello e in mezzo ai sacchi nasali (strutture intermedie che compaiono durante la formazione dell’epitelio olfattivo), formando così due aperture.
Ai giorni nostri gli Agnati sono rappresentati soltanto da lamprede e missine ma un tempo questo gruppo di vertebrati era più numeroso e da essi si sono evoluti gli Gnatostomi. Diversi studi paleontologici avevano ricostruito alcune delle fasi evolutive che hanno portato alla transizione da vertebrati privi di mandibola a vertebrati dotati di mandibola, ma lo studio franco-svedese, pubblicato su Nature, getta nuova luce su come questa evoluzione potrebbe essersi realizzata, suggerendo cioè che sia stata l’organizzazione dei tessuti a modificarsi per prima e che ciò abbia in seguito causato il cambiamento della forma della testa.
Michele Bellone
Immagine: Credit: Vincent Dupret, Uppsala University