Lo ha scoperto un gruppo di ricercatori guidati dalla Curtin University in Australia un cuore di 380 milioni di anni, il più antico mai trovato, così come uno stomaco, un intestino e un fegato fossilizzati di un antico pesce dalla mascella chiamato Arthrodira, che getta nuova luce sull’evoluzione del nostro corpo.
Questa scoperta di organi mineralizzati, incluso un cuore perfettamente conservato, rende l’Arthrodira de Gogo (Formazione Gogo) – un sito minerale nell’Australia occidentale che mostra un’eccezionale conservazione di una comunità della barriera corallina devoniana – i vertebrati con mascelle più belli del mondo conosciuti fino ad oggi dalla scienza. Illumina anche una transizione evolutiva nel lignaggio dei vertebrati viventi con la mascella, che comprende mammiferi e esseri umani.
Un cuore devoniano
Questa ricerca ha rivelato che la posizione degli organi nei corpi degli Arthrodira, una classe estinta di pesci corazzati che fiorì durante il Devoniano, un periodo che va da 419,2 milioni di anni fa a circa 358,9 milioni di anni fa, è simile a quello degli squali moderni. Anatomicamente, ciò fornisce nuove vie evolutive essenziali, che colpiscono una varietà di organismi, compreso l’uomo.
Secondo il direttore della ricerca, la professoressa Kate Trinajstic, Questa scoperta è notevole perché i tessuti molli delle specie antiche sono raramente conservati, ed è ancora più raro trovare una conservazione 3D. Gli esperti sottolineano che la maggior parte dei casi di conservazione dei tessuti molli si osservano nei fossili appiattiti, dove l’anatomia morbida ricorda quasi una bolla nella roccia.
Oltre alle condizioni specifiche di questa scoperta, le moderne tecniche di scansione sono state cruciali nel consentire lo studio di questi fragili tessuti molli senza distruggerli. Gli esperti ritengono che qualche decennio fa un progetto del genere sarebbe stato impossibile. Inoltre, i paleontologi hanno sottolineato che, sebbene l’evoluzione sia spesso vista come una serie di piccoli passi, Questo tipo di fossile suggerisce che ci sia stato un grande salto dai vertebrati senza mascella a quelli con mascella.
Questi pesci avevano il cuore situato vicino alla bocca e sotto le branchie, proprio come gli squali moderni. Inoltre, la scoperta fornisce il primo modello 3D di un cuore complesso a forma di S in un Arthrodira, costituito da due camere.
Secondo un comunicato stampa, queste caratteristiche si sono sviluppate in questi primi vertebrati, fornendo un’opportunità unica per capire come la regione della testa e del collo ha iniziato ad evolversi per accogliere le mascelle, un passo cruciale nell’evoluzione del nostro corpo.
Non siamo così diversi da questo fossile
Tuttavia, dopo aver osservato per la prima volta tutti gli organi insieme in un pesce dalla mascella primitiva, gli esperti furono sorpresi di scoprire che non erano così diversi dai nostri. Nonostante ciò, hanno individuato una differenza fondamentale: il grande fegato permetteva al pesce di galleggiare, proprio come fanno oggi gli squali.
Inoltre, alcuni pesci contemporanei hanno polmoni che si sono evoluti dalla vescica natatoria, ma fino ad ora nessuna prova di polmoni è stata trovata nei pesci corazzati estinti. Le nuove informazioni suggeriscono che i polmoni si siano evoluti indipendentemente nei pesci ossei in un secondo momento.
Pertanto, scoprendo l’unico esempio conosciuto di un cuore mineralizzato tridimensionale, di uno stomaco a pareti spesse e di un fegato in un Arthrodira nella Formazione Gogo del Devoniano superiore, gli scienziati hanno scoperto la prima prova filogenetica del riposizionamento del cuore in questo momento, in connessione con l’evoluzione della complessa regione del collo nei vertebrati con mascelle.
(…) quando osservarono per la prima volta tutti gli organi insieme in un pesce dalla mascella primitiva, gli specialisti furono sorpresi di scoprire che non erano così diversi dai nostri.
Infine l’applicazione a questo materiale della microtomografia di sincrotrone e di neutroni rivela prove di un cuore chiaramente separato dal fegato e da altri organi addominali, nonché l’assenza di polmoni. Secondo gli scienziati, le conoscenze acquisite saranno cruciali per stabilire collegamenti con le scoperte future, permettendo una comprensione più precisa della catena evolutiva che ha portato agli esseri viventi che conosciamo oggi.
Riferimento articolo:
Trinajstic K., Long J., Sanchez S., et al. Eccezionale conservazione degli organi nei placodermi devoniani della lagerstätte di Gogo. Scienza (2022).