Gli organismi planctivori come le balene (sottordine Mysticeti), lo squalo balena (famiglia Rhincodontidae, Rhincodon typus) o la manta (sottofamiglia Mobulinae, genere Manta), presentano un peculiare apparato boccale adattato a catturare lo zooplancton (p.es. piccoli crostacei) sospeso nella colonna d’acqua. Tutte le linee moderne di filtratori si sono evolute nel Cenozoico (era compresa all’incirca tra i 65 e i 2 milioni di anni fa), tuttavia le linee basali erano presenti già molto tempo prima, come, ad esempio, alcuni acantodi (classe Acanthodii) del Permiano (periodo compreso all’incirca tra i 299 e i 250 milioni di anni fa) o alcuni elasmobranchi (sottoclasse Elasmobranchia) del Giurassico (periodo compreso all’incirca tra i 199 e i 145 milioni di anni fa). Tra questi, il clade dei pesci ossei pachicormidi (famiglia Pachycormidae) sarebbe, ad esempio, una tra le più antiche linee di organismi filtratori vertebrati vissuta intorno alla seconda metà del Giurassico. Questa famiglia, infatti, presenterebbe due distinte forme ecologiche: pesci con denti affilati e sviluppati e pesci senza denti (le forme filtratrici). Alcuni generi estinti noti sono Martillichthys, Asthenocornus e Leedsichthys.

Di recente, sono stati rinvenuti dei resti fossili di tre diversi individui appartenenti a questa famiglia che, è stato ipotizzato, rappresentassero tre specie differenti. In uno studio, pubblicato su Cretaceous Research, sono state descritte nel dettaglio la loro morfologia craniale e la meccanica della mandibola, al fine di approfondire le conoscenze sulla loro filogenesi, ecologia, biologia ed evoluzione. Il primo esemplare fossile, appartenente alla specie Rhinconichthys purgatoirensis, è stato trovato in Colorado (Stati Uniti) e rappresenta, al momento, l’unico campione conosciuto di questo taxon. I suoi resti sono un cranio quasi completo, alcune ossa pettorali e la porzione prossimale della pinna pettorale. Attraverso analisi comparative, è stato ipotizzato che questo fosse un individuo adulto di lunghezza pari a 2.0-2.7 m. Inoltre, il suo cranio, non solo sarebbe il migliore dei tre per via dell’ottimo stato di conservazione, ma darebbe anche utili informazioni sull’areale storico e l’intervallo temporale di questo genere (grazie a questi resti, oggi sappiamo che si estendeva fino all’emisfero occidentale già dal Turoniano, ovvero tra i 93 e 88 milioni di anni fa).

Gli altri due individui sono anch’essi l’unico campione noto delle loro rispettive specie (Rhinconichthys taylori rinvenuto a Burham, UK e Rhinconichthys uyenoi a Hokkaido, Giappone), dei quali è stato ritrovato il cranio parzialmente conservato, risalente al Cenomaniano (compreso tra i 99 e 93 milioni di anni fa). Sono entrambi di dimensioni relativamente ridotte, ma, a causa della scarsa quantità di materiale fossile disponibile, gli autori non hanno potuto determinare se questa fosse una caratteristica tipica di queste specie, o se, semplicemente, fosse legata alla giovane età degli individui.

Ciò che di certo è emerso dai risultati sono, invece, le informazioni riguardanti le loro abitudini ecologiche e le strategie alimentari, ricavate dai peculiari caratteri morfologici. In queste tre specie di Rhinconichthys, la testa è affusolata e, se osservata lateralmente, risulta triangolare con un tetto craniale piuttosto piatto e con un rapporto di lunghezza su larghezza di 3 a 1. Tuttavia, la caratteristica peculiare di questo genere riguarda la morfologia dell’osso iomandibolare, che si presenta più allungato e ampio, consentendo al pesce di far protrudere anteriormente la mandibola, ampliando la cavità boccale. Queste particolari ossa iomandibolari, l’apparato branchiale molto sviluppato e la struttura del cranio hanno praticamente reso questi animali dei perfetti filtratori. Questi pesci, infatti, si pensa che si muovessero per la maggior parte del tempo a bocca spalancata, catturando una grande quantità di microrganismi.

Inoltre, diversamente dagli altri filtratori, il genere Rhinconichthys presentava dei grandi occhi posti frontalmente, caratteristica che suggerisce che la vista fosse stato un senso particolarmente importante per la sua sopravvivenza. Gli autori, infatti, ipotizzano che questi organi così sviluppati fossero stati utili nella rilevazione dei predatori, nel mentre che il pesce si trovava ad inseguire gli organismi planctonici nella regione fotica della colonna d’acqua. Infine, dalle analisi è emerso che queste specie rappresentano un gruppo monofiletico di pachicormidi filtratori, tuttavia, è ancora troppo lacunoso il materiale fossile da noi rinvenuto, per poter fare considerazioni ancora più generali e approfondite. Ciò nonostante, grazie a questo studio, ci possiamo, comunque, rendere conto di quanta diversità di filtratori caratterizzasse i mari e oceani del tardo Mesozoico e di come l’evoluzione di peculiari caratteri morfologici abbia favorito la nascita di nuove specie planctivore.     

Riferimenti:
Bruce A. Schumacher, Kenshu Shimada, Jeff Liston, Anthony Maltese. Highly specialized suspension-feeding bony fish Rhinconichthys (Actinopterygii: Pachycormiformes) from the mid-Cretaceous of the United States, England, and Japan. Cretaceous Research, 2016; 61: 71 DOI: 10.1016/j.cretres.2015.12.017

Credit: Image by Robert Nicholls