I Polipteridi (fam. Polypteridae), pesci ossei africani caratterizzati da pinne carnose raggiate, placche ossee craniali e corpo corazzato da grandi scaglie romboidali, in virtù dei loro apparenti caratteri primitivi sono sempre stati considerati “fossili viventi”, un termine ormai abbandonato dalla comunità scientifica per l’allusione ad una inesistente idea di progresso nell’evoluzione (Pikaia ha già avuto modo di descrivere gli effetti nefasti di questo termine sulla stampa).

I risultati finora pubblicati collocano questi pesci alla base della divergenza che avrebbe generato gli Actinopterigii, la classe di vertebrati che raggruppa tutti i pesci ossei. Tuttavia, gli studi pubblicati finora non sono ancora riusciti a venire a capo della contraddizione tra la presunta “antichità” della famiglia Polypteridae e l’assenza di documentazione fossile più antica di 90 milioni di anni.

Per tentare di risolvere questa contraddizione, un team internazionale guidato da Sam Giles della Oxford University sono partiti dall’analisi dei caratteri morfologici della specie Fukangichthys, appartenente alla famiglia estinta degli Scanilepiformi, un ampio gruppo di pesci del Triassico che le pubblicazioni di letteratura avvicinano ai Polipteridi per similarità morfologiche. Lo studio è stato pubblicato su Nature.

I ricercatori hanno confrontato il cranio della specie Fukangichthys con quello l’odierno polipteride Erpetoichthys calabaricus attraverso una tomografia ad alta risoluzione, rivelando similarità morfologiche tra le due specie nonostante siano separate da più di 100 milioni di anni. Successivamente i ricercatori hanno cercato di capire dove collocare gli Scanilepiformes e i Polipteridi nell’albero evolutivo degli Aptinopterigii, alla luce dei risultati dell’analisi morfologica. Per farlo, hanno analizzato un dataset espanso con dati da 93 taxa e 265 caratteri di Actinopterigii, usando come parametro 12 geni nucleari.

I risultati delle analisi condotte dal team di Giles portano a due conclusioni innovative. Innanzitutto gli Scanilepiformi si confermano antenati dei Polipteridi, che dunque non solo hanno una storia paleontologica più articolata di quanto ritenuto finora, ma i cui caratteri sono tutt’altro che primitivi, essendo in parte specializzazioni di quelli già presenti nella famiglia Scanilepiformes.

In secondo luogo, in virtù dell’analisi molecolare e in conseguenza dei risultati della tomografia, la radiazione dei Polipteridi deve essere postdatata di 20-40 milioni di anni rispetto alla collocazione temporale attribuitogli dalle analisi molecolari precedenti (quindi ad almeno 285 milioni di anni fa, rispetto ai 245-265 milioni di anni fa finora attribuiti).

Sulla base di questi risultati, i ricercatori hanno ricostruito l’albero evolutivo degli Actinopterigii alla luce della nuova collocazione filetica degli Scanilepiformes e dei Polipteridi, escludendo alcune linee paleozoiche precedentemente considerate appartenenti ai Polipteridi perché non coerenti con le nuove osservazioni. A questo punto, il gruppo di Giles ha incrociato i dati con il modello corrente, che colloca la radiazione di questo gruppo in pieno periodo Devoniano (circa 385 milioni di anni fa).

I risultati della comparazione tra i due modelli hanno mostrato uno scarto di circa 30 milioni di anni tra l’interpretazione corrente e il modello suggerito dai ricercatori, che sposta la radiazione degli Actinopterigii dal Medio-Devoniano (385 milioni di anni fa) al confine tra Devoniano e Carbonifero (360-340 milioni di anni fa). Questo nuovo modello sembrerebbe più coerente con le analisi morfologiche condotte e la datazione temporale condotta nello studio.

Nelle parole degli autori “questi risultati supportano l’idea che il primo Carbonifero sia stato l’intervallo critico per la radiazione dei moderni vertebrati”.


Riferimenti bibliografici
Sam Giles, Guang-Hui Xu, Thomas J. Near, Matt Friedman. Early members of ‘living fossil’ lineage imply later origin of modern ray-finned fishes. Nature, 2017; DOI: 10.1038/nature23654

Immagine: di pubblico dominio (da Wikimedia Commons)

Emanuele Cullorà

Mi sono laureato in Biodiversità ed evoluzione biologica all’Università degli Studi di Milano ed ho conseguito un master in Giornalismo scientifico e comunicazione istituzionale della scienza all’Università degli studi di Ferrara. Mi appassiona la divulgazione e lo studio della storia delle idee scientifiche.