Un fossile di squalo fa riscrivere la storia dell'evoluzione

'Pesca grossa' nei mari della preistoria: un vero e proprio tesoro di fossili trovato in Cina rivela per la prima volta l'anatomia completa dei primi pesci dotati di mascelle, tra i quali il più antico trovato finora, un lontano parente dello squalo vissuto 439 milioni di anni fa. Si riscrivono così le prime tappe dell'evoluzione dei vertebrati che ha portato fino agli esseri umani. La scoperta, a cui Nature dedica la copertina, è pubblicata in quattro studi condotti da un gruppo internazionale di ricerca guidato da Zhu Min dell'Istituto di paleontologia dei vertebrati e paleoantropologia dell'Accademia cinese delle scienze e da Per E.Ahlberg dell'Università di Uppsala in Svezia.

I fossili sono stati ritrovati dopo 20 anni di ricerche in due siti della Cina sud-occidentale risalenti al periodo Siluriano del Paleozoico (436-439 milioni di anni fa) e permettono di fare luce sulle misteriose origini dei vertebrati dotati di mascelle (gnatostomi), categoria a cui appartiene il 99,8% dei vertebrati moderni inclusi gli umani.

La comparsa delle mascelle è una delle più importanti innovazioni nell'evoluzione dei vertebrati, ma finora non era chiaro quando fosse avvenuta: i più antichi fossili di gnatostomi ritrovati finora avevano circa 425 milioni di anni, mentre gli studi genetici indicavano che la loro origine doveva risalire ad almeno 25 milioni di anni prima. La conferma arriva ora dai nuovi reperti ritrovati in Cina, che comprendono placodermi (un gruppo estinto di pesci preistorici corazzati) e condritti (un gruppo di pesci cartilaginei come squali e razze). La specie dominante (con più di 20 esemplari) è un placoderma lungo circa tre centimetri a cui è stato dato il nome Xiushanosteus mirabilis.

"Come spesso accade in paleontologia, questi nuovi fossili retrodatano la comparsa di strutture anatomiche che hanno permesso di fare un importante balzo evolutivo, in questo caso le mascelle nei vertebrati: ciò è possibile perché alcuni degli esemplari ritrovati hanno un'anatomia ben conservata, cosa non facile soprattutto quando parliamo di pesci non ancora dotati di uno scheletro osseo", commenta Cristiano Dal Sasso, paleontologo del Museo di Storia Naturale di Milano. "Questi reperti dimostrano un'importante diversificazione dei principali gruppi di vertebrati gnatostomi già all'inizio del Siluriano", dunque decine di milioni di anni prima rispetto alla cosiddetta 'Era dei pesci' cominciata 420 milioni di anni fa.

A sorprendere è soprattutto la perfetta conservazione dei pesci galeaspidi, che finora conoscevamo solo per la testa appiattita a forma di scudo: il resto del corpo, visibile nei fossili cinesi, ha permesso di scoprire che "erano dotati di due creste pinnali, una a destra e una a sinistra, che decorrevano dalla testa alla coda e permettevano ai pesci di sollevarsi dal fondale per nuotare liberamente in acqua", spiega Dal Sasso. "Solo successivamente da queste due creste si sono separate quattro pinne: prima quelle pettorali e poi quelle pelviche, da cui si sono poi evolute le zampe e quindi le nostre braccia e gambe".

Tra le scoperte più curiose emerse dall'analisi dei reperti c'è quella dei denti più antichi, appartenuti a un lontano parente degli squali, vissuto 439 milioni di anni fa e chiamato Qianodus duplicis. Il fossile retrodata la comparsa delle mascelle dentate di circa 14 milioni di anni.