Un fossile di mezzo miliardo di anni rivela le origini delle gelatine a pettine

Dopo che i ricercatori hanno osservato una precisa somiglianza tra diversi abitanti del fondale marino, a una piccola specie carnivora dell'oceano è stato assegnato un nuovo posto nell'albero evolutivo della vita.

Nello sviluppo degli animali, le gelatine di pettine hanno un ruolo essenziale, alcuni pensano che siano state le prime ad emergere. Un team internazionale di paleontologi ha ora trovato prove fossili a sostegno di un legame tra le gelatine di pettine e i loro precedenti antenati, che erano creature simili a polipi che vivevano sul fondo del mare.

L'esemplare olotipo di Daihua sanqiong.
L'esemplare olotipo di Daihua sanqiong. Yang Zhao/Università di Bristol

Current Biology hanno riportato i risultati di uno sforzo di ricerca congiunto tra l'Università di Bristol, l'Università dello Yunnan in Cina e il Museo di storia naturale di Londra, che ha confrontato un fossile di 520 milioni di anni con quelli di scheletri simili. I risultati hanno mostrato che questi fossili derivavano dagli stessi antenati.

Il professor Hou Xianguang, coautore dello studio, ha scoperto il fossile negli affioramenti a sud di Kunming, nella provincia dello Yunnan, nel sud della Cina. Era incastonato in una pietra fangosa gialla e olivastra e la sua forma somigliava a quella di un fiore.

Negli ultimi tre decenni, numerosi fossili straordinariamente conservati sono stati scoperti negli affioramenti situati tra le risaie e i terreni agricoli nella regione tropicale della Cina.

Questo particolare organismo, a cui è stato dato il nome "Daihua" in omaggio alla tribù "Dai" dello Yunnan e alla parola cinese per fiore "Hua", ha una forma a coppa e 18 tentacoli che circondano la sua bocca. Inoltre, ogni tentacolo ha rami delicati, simili a piume, con grandi peli ciliari conservati.

Un primo piano delle file di ciglia sul Daihua, che ha aiutato gli autori a posizionare i fossili sul lignaggio dello stelo della gelatina di pettine.
Un primo piano delle file di ciglia sul Daihua, che ha aiutato gli autori a posizionare i fossili sul lignaggio dello stelo della gelatina di pettine. Jakob Vinther/Università di Bristol

Il dottor Jakob Vinther, un paleobiologo molecolare dell'Università di Bristol, ha osservato dopo aver visto per la prima volta il fossile di aver notato alcune caratteristiche simili alle gelatine di pettine. Ha menzionato la visione di macchie scure ripetute lungo ciascun tentacolo, che è simile a come si fossilizzano le gelatine di pettine. Il fossile mostrava anche file di ciglia, visibili a causa delle loro dimensioni; queste grandi strutture ciliari possono essere trovate solo nelle gelatine a pettine attraverso l'intero Albero della Vita.

Nei nostri oceani sono presenti le gelatine di pettine e sono carnivore. Sono considerati parassiti, poiché alcuni di loro sono diventati invasivi. Le gelatine si muovono con l'aiuto di fasce di pettini color arcobaleno che rivestono i loro corpi. Queste file sono costituite da sporgenze cellulari densamente chiamate ciglia e sono le più grandi del loro genere nell'intero albero della vita.

I ricercatori hanno notato una somiglianza tra Daihua e un altro fossile del Burgess Shale (508 milioni di anni) noto come Dinomischus. Questa creatura possedeva 18 tentacoli e uno scheletro organico che era stato classificato come entoproct.

Il professor Cong Peiyun, uno dei coautori, ha sottolineato che un fossile, Xianguangia, che si pensava fosse un anemone di mare, è in realtà una parte del ramo di gelatina di pettine.

La tendenza che stava diventando evidente indusse gli studiosi a riconoscere un'evoluzione senza soluzione di continuità dai reperti fossili alle gelatine di pettine.

Ricostruzione artistica del sanqiong Daihua.
Ricostruzione artistica del sanqiong Daihua. Xiaodong Wang/Università di Bristol

Il dottor Vinther ha esclamato che è stata un'esperienza particolarmente emozionante. “Abbiamo tirato fuori un libro di zoologia e abbiamo cercato di comprendere le varie differenze e somiglianze, e poi, bam! – ecco un altro fossile che colma questa lacuna.”

Questa ricerca ha dimostrato lo sviluppo di gelatine a pettine da antecedenti che avevano uno scheletro organico, di cui alcuni avevano ancora e utilizzavano per muoversi durante il periodo Cambriano. La caratteristica del pettine si è evoluta da tentacoli di progenitori simili a polipi che erano attaccati al fondo dell'oceano. Le loro bocche poi progredirono assumendo forme simili a palloncini mentre il corpo primario diminuiva di dimensioni al punto che i tentacoli che inizialmente erano attorno alla bocca ora spuntano dalla parte posteriore dell'organismo.

Secondo il dottor Luke Parry, coautore dello studio, le trasformazioni corporee delle gelatine di favo possono aiutarci a capire perché hanno perso così tanti geni e hanno una morfologia simile a quella di altri animali.

Circa 150 anni fa, gli zoologi credevano che le gelatine di pettine e gli cnidari avessero una connessione. Tuttavia, recenti dati genetici hanno dimostrato che le gelatine di pettine possono essere un lontano antenato di tutte le creature viventi, escluse le spugne che hanno un aspetto piuttosto semplice.

Secondo gli autori di questo articolo di ricerca, i loro risultati suggeriscono fortemente che la gelatina di favo dovrebbe essere rimessa al suo posto insieme a coralli, anemoni di mare e meduse.


La ricerca originariamente pubblicata sulla rivista Current Biology. 21 marzo 2019.