La mano nella pinna

Scoperto un esemplare completo di Elpistostege watsoni, pesce del devoniano risalente a 380 milioni di anni fa, con pinne pettorali raggiate e ossa delle mani formate e ben distinguibili


Per noi Homo sapiens le mani sono un tratto evolutivo molto importante che ci contraddistingue dalla maggior parte degli altri tetrapodi (Pikaia ne ha parlato qui e qui). La storia della mano, e degli arti in generale, prende origine ancora in acqua con degli antichi pesci progenitori dei vertebrati terrestri, i tetrapodi per l’appunto (Pikaia ne ha parlato qui). L’evoluzione dei pesci in tetrapodi è stato infatti uno degli eventi più significativi della storia della vita animale. I vertebrati, grazie all’evoluzione di arti in grado di sostenere il peso del corpo, sono stati poi in grado di spostarsi dall’ambiente acquatico a quello terrestre (Pikaia ne ha parlato qui e qui). I paleontologi in generale concentrano lo studio su fossili di pesci con pinne lobate e tetrapodi del Devoniano medio e superiore (393-359 milioni di anni fa) conosciuti come elpistostegaliani (uno dei più noti rappresentanti di questo ordine è il Tiktaalik roseae), per comprendere la transizione da una pinna di pesce a un arto tetrapode.

In un recente studio, pubblicato sulla rivista Nature, un team internazionale di ricercatori rivela la scoperta, in Canada, di un esemplare completo di Elpistostege watsoni (specie già nota alla comunità scientifica): una forma di transizione tra pesci e tetrapodi lungo 1,57 m del periodo Devoniano risalente a 380 milioni di anni fa. Grazie a tecniche di tomografia computerizzata ad alta energia, i ricercatori hanno osservato che lo scheletro della pinna pettorale di questo animale mostra la presenza di un omero (braccio), radio e ulna (avambraccio), ossa del carpo (polso) e falangi organizzate in cifre (dita) come è possibile osservare nel video che ne ricostruisce l’aspetto. Secondo quanto scoperto dal team, questa è la prima volta che si registrano inequivocabilmente le dita all’interno di in una pinna che porta ancora strutture come i raggi tipici dei pesci.

Questo ritrovamento suggerisce quindi che l’origine delle cifre (le parti distali multiple degli arti) negli arti dei vertebrati terrestri sia iniziata già nei pesci e che addirittura la struttura della mano vertebrata si sia evoluta prima della transizione acqua-terra (Pikaia ne ha parlato qui e qui). Secondo gli studiosi, l’origine delle cifre è probabilmente associata alla necessità di alcuni pesci di sostenere il proprio peso in acque poco profonde o per brevi spostamenti sulla terraferma. L’aumento del numero di piccole ossa nella pinna permetteva infatti una maggiore distribuzione del peso sulla pinna grazie a più piani di flessibilità. Questo studio inoltre riporta che le altre caratteristiche delle ossa del braccio sono condivise con quelle dei primi anfibi.

I ricercatori concludono che Elpistostege watsoni non è necessariamente il nostro antenato, ma ci permette di fare più luce sulle caratteristiche della transizione tra pesci e tetrapodi, guadagnando di fatto la nomina a fossile di transizione.


Fonti
R. Cloutier et al. Elpistostege and the origin of the vertebrate hand. Nature, published online March 18, 2020; doi: 10.1038/s41586-020-2100-8

Immagine: Image credit: Katrina Kenny