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mercoledì 29 febbraio 2012

PaleoItalia: scoperti i resti di un probabile rettile marino in Romagna

Esco un pò dal coro dei miei argomenti per darvi un'anteprima di una nuova e importante scoperta avvenuta sul nostro territorio.
Di solito le notizie di questo tipo fanno molto scalpore e ho già letto qualche articolo di giornale in merito, ma volevo dare anche io il mio contributo.

Dal punto di vista dei fossili l'Italia è un paese abbastanza ricco (più di quanto si sappia in giro) e noi italiani abbiamo una lunga tradizione nello studio dei fossili, tale che in alcuni campi (come per esempio per la micropaleontologia e la paleontologia dei pesci)  siamo ancora considerati i migliori.

Per questo, mi piace segnalarvi anche qui la scoperta di un nuovo fossile di un (probabilmente) grosso rettile marino rinvenuto in valmarecchia, in provincia di Rimini (Emilia Romagna).

Il fossile proviene da una cava di argilla varicolori, risalente al Cretaceo Superiore, e rappresenta il cranio di un rettile marino forse lungo oltre 10 metri, inglobato in un blocco di circa 60 kilogrammi.
A trovarlo è stato un cercatore locale, tale sign. Giordani, che poi lo ha segnalato alle autorità competenti.

So che se ne sta occupando Federico Fanti dell'Università di Bologna, insiema a Loris Bagli di Riccione. Siamo quindi in buone mani.

Speriamo presto in nuove notizie

martedì 28 febbraio 2012

Paleostoria dei Cyclostomi Parte 1: le paradossali missine fossili

Nell'ultimo post abbiamo visto quanto sia importante la conoscienza delle caratteristiche tafonomiche di un fossile per poter comprendere al meglio la sua anatomia.
In particolare, ho evidenziato come la conoscienza del grado e della velocità di decomposizione sia molto importante nello studio dell'evoluzione di quei gruppi che posseggono soprattutto caratteri anatomici provenienti da parti molli.
I vertebrati basali rientrano nella casistica, e soprattutto le prime fasi dell'evoluzione dei vertebrati non possono non essere interessate da queste osservazioni.

Perciò, entriamo in un passaggio obbligato quando dobbiamo parlare dei cyclostomi, che anche oggi posseggono pochi tessuti a prova di decomposizione (come abbiamo visto qui), soprattutto per quanto riguarda quelle caratteristiche anatomiche importanti per definire la loro appartenenza al gruppo.
In vari post precedenti abbiamo visto quanto l'evoluzione di questo gruppo sia ancora particolarmente oscura dal punto di vista filogenetico.
Nei prossimi post proverò invece a ricapitolare quanto si conosce dei cyclostomi dal punto di vista del record fossile.
Ho deciso di dividere il discorso in tre diversi post, uno (questo) riguardante le missine, uno (il prossimo) riguardante le lamprede, e l'ultimo invece dove parlerò di una serie di "pseudo-cyclostomi" fossili dalle ancor dubbie relazioni filogenetiche.

Il ritrovamento di fossili di lamprede e di missine risalenti al Carbonifero, induce a pensare che la separazione tra i due gruppi sia avvenuta almeno circa 320 - 360 milioni di anni fa. Tuttavia, dal momento che (come vedremo), sia le missine che le lamprede mostrano una morfologia molto conservativa, con i taxa fossili che somigliano molto a quelli attuali, non è improbabile che questa divergenza sia avvenuta anche molto prima, oltre 50 – 100 milioni di anni prima, forse a partire dall'Ordoviciano.
Particolare dello splendido olotipo di Myxinikela. Da Bardack 1991

venerdì 24 febbraio 2012

Blogroll News

Mentre finisco di preparare il prossimo post, che parlerà in particolare dei pochi cyclostomi fossili attualmente noti (in preparazione, potete leggere questi post: 12 e 3 ) vi consiglio un paio di blog che leggo da un pò di tempo (ho visto che mi hanno messo tra i blog consigliati, li ringrazio molto).

1) Percomorpha
Il sottotitolo del blog è questa citazione di Peter M. Boyle: "Humans are not the pinnacle of evolutionary progress but only an aberrant side branch of fish evolution"

Si può non leggere un blog che ha questo sottotitolo?! A parte gli scherzi, un sito molto aggiornato, che parla in generale dei pesci attuali, con riferimenti sia alla loro evoluzione che alla loro tassonomia. Un blog completo immancabile per chi vuole rimanere sempre aggiornato sulla scienza dei pesci

2) PaperFish

Un blog molto simpatico, che parla di pesci soprattutto dal punto di vista ecologico e delle interazioni con l'uomo, con uno sguardo particolare alla salvaguardia dei pesci e dei loro ambienti. Fortemente consigliato

3) Biozoologica

Qui non si parla di pesci, ma è un ottimo blog ad ampissima tematica. Composto da una staff di zoologi (anche se il termine è un pò restrittivo, in questo caso) di tutto rispetto, è un sito che parla a vasto raggio di curiosità zoologiche, temi scientifici e ultime scoperte nel campo della diversità animale.


...per concludere, la foto di un bell'esemplare di Ancistrus (ne ho uno anche io nell'acquario, amo i pesci di fondo): l'unione (solo apparente) tra il bellissimo mondo dei pesci con le mascelle e delle bocche tonde dei cyclostomi


lunedì 20 febbraio 2012

Assenza di caratteri in un fossile: realtà o finzione?

Solitamente siamo abituati a pensare ai fossili come a resti pietrificati di parti dure di animali: ossa, denti o conchiglie. In effetti, le parti dure mineralizzate riescono a fossilizzarsi con maggiore facilità rispetto alle parti molli, come pelle, organi, branchie e muscoli.
Tuttavia, oggi al mondo almeno la metà degli animali sono a corpo molle, specialmente nel mondo degli invertebrati. E meno della metà (molto meno della metà) di questi animali a corpo molle potrebbe non avere la già fievole possibilità di fossilizzarsi.
Per quanto riguarda i fossili, dunque, conosciamo veramente pochi animali a corpo molle, soprattutto in proporzione a quelli con parti dure.

Quindi, capite  quanto sia difficile ricostruire quali animali a corpo molle abitavano gli ambienti del passato, e in particolare come sia veramente arduo ricostruire la loro storia evolutiva.
E questo riguarda anche le prime fasi della storia evolutiva dei vertebrati, una storia che inizialmente era priva di tessuto mineralizzato. Inoltre, molti dei gruppi vicini ai primi vertebrati, come cephalochordati e urochordati (ascidie e anfiossi), posseggono solo tessuti molli, così come le principali apomorfie di vari gruppi di vertebrati riguardano tessuti molli, caratteristiche embriologiche o strutturali (ad esempio,  ghiandole mammarie, sudoripare e peli nei mammiferi).











La sottile differenza tra un vertebrato con parti dure ben conservato (Gogonasus, un tetrapodomorpho, a destra) e un vertebrato a corpo molle abbastanza ben conservato (Mesomyzon, una lampreda cretacica, sopra).


Perciò, i resti fossili di vertebrati senza parti biomineralizzate, come quelli che abbiamo visto qui, sono estremamente importanti dal punto di vista evolutivo.
Senza i loro fossili non avremmo mai potuto ipotizzare alcuno scenario evolutivo riguardante la loro evoluzione, la sequenza di acquisizione delle caratteristiche tipiche dei vertebrati, dell’acquisizione delle mascelle o della divergenza dei cyclostomi, e il tempo in cui esse sono avvenute.
Tuttavia, il significato evolutivo di questi fossili dipende in maniera molto stretta dalla loro posizione nelle analisi filogenetiche, la quale deriva dal riconoscimento e dall’interpretazione delle caratteristiche anatomiche.  E spesso, riconoscere la corretta posizione filetica di un taxon (e quindi, inserirlo correttamente in un contesto evolutivo), è strettamente correlata alla corretta interpretazione delle sue caratteristiche anatomiche. 
Questo, però, potrebbe a volte risultare alquanto problematico…

martedì 14 febbraio 2012

How to (realy) build a vertebrate

La vita si evolve, la scienza si evolve, la conoscenza si evolve.
L'altro ieri (12 febbraio) era il Darwin Day e molte persone hanno voluto festeggiare il grande maestro con post su blog o commenti su facebook.
Io, ho passato l'ultima settimana a "evolvere" la mia conoscenza studiando molto (ho due esami della specialistica da dare, uno venerdì, l'altro settimana prossima) e dedicando ahimè poco tempo a voi e a questo blog. Ma lo studio, l'evoluzione della conoscenza, non è mai inutile.
E, come mio piccolo tributo personale a Darwin, oggi voglio redimermi e con le mie nuove conoscienze, con il mio stato di persona evoluta rispetto ad una condizione di scibile precedente, devo ritornare su un argomento che avevo trattato in precedenza e che necessità di una revisione.

Un paio di settimane fa avevo parlato del passaggio evolutivo da invertebrati e vertebrati, di come esso sia avvenuto presumibilmente per una duplicazione del codice genetico (in particolare avevamo visto cosa successe ai geni Hox) da invertebrati al primo vertebrato, e poi per successiva doppia duplicazione su fino agli gnathostomi.
Tutto ciò nasceva dalla constatazione (ovviamente non mia, nel senso, molti ci sono arrivati prima di me) che tra i vertebrati e gli invertebrati vi è talmente tanta disparità nell'organizzazione del corpo e nella complessità, che questa è spiegabile solo ipotizzando profonde modificazioni nel codice genetico.

Nel precedente post, che potete leggere qui, dicevo questo:

"Sharman e Holland, 1998, hanno provato a ipotizzare un possibile scenario per spiegare questa situazione.
Essi ipotizzano che sia avvenuta una prima duplicazione che ha portato dal singolo set di geni Hox dei cephalocordati a un doppio set di geni nell'antenato comune a cyclostomi e gnathostomi Successivamente, è avvenuta da una parte un'ulteriore duplicazione, che ha portato alla linea dei cyclostomi e al loro triplo set di geni, dall'altra è avvenuta una modificazione doppia (da 2 a 4) che ha portato ai quattro set di geni per gli gnathostomi, che si sono potuti poi radiare velocemente e in moltissime forme grazie anche a questa grandissima disponibilità genica."

Questa spiegazione, che, mi sembra di capire, per molti ha ancora senso, ipotizza che il passaggio dalla morfologia relativamente semplice degli invertebrati a quella complessa dei vertebrati sia avvenuta come una sorta di esplosione, un salto evolutivo di cruciale importanza dopo di cui l'evoluzione si trovò a poter procedere senza problemi verso le strade della complessità.
Fu un fenomeno geologicamente rapido, paragonabile per importanza alla cosidetta "esplosione cambriana": nulla fu più come prima e l'evoluzione dei cordati subì una sferzata incredibile.

 
Cladogramma dell'evoluzione dei geni Hox secondo la visione "tradizionale"

Tuttavia, già mentre scrivevo il post, mi ponevo domande a cui non riuscivo a trovare risposta, o meglio, le cui risposte erano in contrasto con questa visione delle cose.

lunedì 6 febbraio 2012

La rivincita dei cyclostomi!

Il mio rapporto con lamprede e missine è sempre stato di neutrale indifferenza. Ho cominciato a conoscerle in dettaglio all'università, nei documentari e nei libri di zoologia. In quanto allevatore e studioso dei pesci, le ho sempre trattate con rispetto e viste con un leggero alone di mistero.
Ma, un pò per sentimenti miei, un pò forse a causa di quello che mi è sempre stato insegnato su questi due gruppi di animali, non ho mai pensato potessero essere particolarmente speciali.
Da circa un anno dedico la mia attenzione e i miei studi ai pesci fossili, in particolare agli "agnati" e, per mia fortuna, sto riscoprendo un mondo magico che nessuno fin'ora mi aveva insegnato.
Lamprede e missine (chiamate "affettuosamente" cyclostomi, o pesci dalla bocca circolare), sono molto più speciali di quanto avrei mai detto.
Eppure, ai più sembrano solo bizzarri animali con il corpo allungato e senza bocca, con disgustose abitudini parassite e poca attrattiva dal punto di vista scientifico (per non parlare di quello estetico – non sono di certo i soggetti più ricercati per i documentari-).

Credo che questo problema nasca da cosa viene sovente insegnato riguardo ai cyclostomi.
Spesso si pensa che l'evoluzione dei vertebrati sia una storia raccontata solo da spettacolari fossili, da passaggi evolutivi straordinari, da forme di vita complesse e meravigliose. Per tanto, cosa volete che siano due miseri gruppi di animali che strisciano (meglio, nuotano), non hanno la bocca e si nutrono di piccolissimi animali o sono parassiti?
Pensate che il buon Linneo nel 1758, anno della pubblicazione del suo Systema Naturae, classificò le missine come vermi intestinali e le lamprede come vertebrati degenerati. Non un bel giudizio, che diamine!
Ma il più grande problema è che gli scienziati non sono mai stati d'accordo sulla posizione filogenetica di questi due gruppi, e, quindi, sulla loro importanza dal punto di vista dello studio dell'evoluzione dei vertebrati.

La settimana scorsa ho partecipato ad un convegno, organizzato dall'Università degli Studi di Milano, sulla variabilità fenotipica e in particolare sui ciclidi (un gruppo di pesci d'acqua dolce molto plastici, con un numero spropositato di specie tutte filogeneticamente molto vicine) e sulle piante. In quell'occasione, ho avuto modo di provare (grazie anche al mio contributo) come siano lontane le metodologie e le idee di chi studia la filogenesi dei fossili e di chi invece si occupa dei viventi.
Il "problema cyclostomi" racchiude in se questa (a volte feroce) diatriba.

sabato 4 febbraio 2012

Coming soon: la rivincita dei cyclostomi!

Scusate se non ho ancora postato nessun nuovo post.
E' quasi pronto ma prima devo finire di leggere dei lavori.
Inoltre sto avendo una piacevole (e molto istruttiva) discussione con Philippe Janvier del Museo di Storia Naturale di Parigi (uno dei massimi esperti di agnati fossili, e non solo) e voglio finire di parlare con lui di alcune cose prima di affrontare i prossimi argomenti.
Perciò scusatemi; se tutto va come deve andare, entro un paio di giorni avrete il nuovo post (e un altro è in preparazione).
Vi anticipo che parleranno tutti e due dei cyclostomi e del loro ruolo nella nostra comprensione dell'evoluzione dei vertebrati.

Intanti, potete eventualmente rileggervi l' intervista che una lampreda e una missina avevano concesso tempo fa per questo blog.

A presto, su Paleostories!

Un gruppo di missine aspetta pazientemente di averne nuovamente il loro spazio su questo blog.

P.S. A causa di alcune news dell'ultimo minuto (per le mie conoscienze, ma che erano già nell'aria da un po), forse dovrò fare delle piccole correzioni al post "How to build a Vertebrate", quindi, se lo avete già letto, vi pregherei poi di rileggerlo. Scusatemi.