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Scoperto in Russia il più antico tetrapode fossile

I primissimi vertebrati terrestri definiti come “tetrapodi” si sarebbero evoluti dai pesci circa 395 milioni di anni fa, ma di queste forme sappiamo pochissimo per via della scarsità e della incompletezza delle testimonianze fossili. Resti ben conservati e piuttosto completi di tetrapodi successivi, risalenti a circa 365-359 milioni di anni fa, sono invece stati trovati nel corso del ventesimo secolo e corrispondono a quattro generi: Ichthyostega, Acanthostega, Ventastega e Tulerpeton. Queste primitive forme di terrestrialità, ricollocabili più precisamente al tardo Famenniano, l’ultima delle ere del Devoniano, possiedono tutti i caratteri tipici di organismi che tendono a svincolarsi dall’ambiente acquatico (del passaggio da pinne ad arti Pikaia ha parlato qui) e in effetti per molti decenni hanno rappresentato il modello morfologico per lo studio dei tetrapodi primordiali. Ma la storia dei vertebrati adattati a vivere sulla terraferma non inizia con loro.

Infatti, in un articolo recentemente pubblicato su Nature è stato annunciato il ritrovamento di una nuova specie di tetrapode ancora più antica, che non era mai stata descritta finora. La scoperta è merito di Pavel. A. Beznosov e colleghi, che hanno rinvenuto il materiale fossile in corrispondenza della Formazione di Sosnogorsk, nella regione meridionale dei Monti Timani, situati nella Repubblica russa dei Komi. I resti, in ottimo stato di conservazione, sono stati registrati all’Istituto di Geologia del Komi Science Centre e constano di 106 elementi ossei, isolati o articolati, riconducibili alle strutture del cranio e del cingolo scapolare. Analisi morfologiche approfondite hanno permesso di concludere che tutte le ossa appartengono a una singola specie di tetrapode, alla quale i ricercatori hanno scelto di assegnare la denominazione scientifica di Parmastega aelidae. Il nome del genere, di nuova coniazione, deriva da “parma”, termine che in lingua komi descrive un paesaggio collinare coperto da foreste di conifere, e “stégi”, parola greca che significa “tetto”, in riferimento al tetto del cranio; il nome della specie rende invece onore alla Professoressa Aelida I. Popova, che ispirò in Beznosov l’interesse per le scienze naturali.

La nuova specie risale a circa 372 milioni di anni fa e dunque da un punto di vista filogenetico, nonché morfologico, si collocherebbe tra i già citati tetrapodi del tardo Devoniano e i più antichi elpistostegidi, pesci con le zampe risalenti a circa 380 milioni di anni fa e rappresentati dai generi Elpistostege, Panderichthys e dal famoso Tiktaalik (Pikaia ne ha parlato qui e qui). L’aspetto di Parmastega doveva essere quello di un tetrapode ancora molto legato all’ambiente acquatico, un predatore di superficie simile a un coccodrillo e lungo appena più di un metro, che viveva in pianure costiere tropicali. A differenza dei coccodrilli odierni, però, in Parmastega gli occhi erano sporgenti e posizionati in cima alla testa e la conformazione del muso e della mandibola creavano una sorta di sorriso che evidenziava la dentatura possente, composta da piccoli denti appuntiti nell’arcata inferiore e zanne nell’arcata superiore. Sulla superficie della mandibola e del muso era ancora presente la linea laterale, organo sensoriale tipico dei pesci in grado di percepire le vibrazioni nell’acqua; tuttavia questa era assente nella parte superiore del cranio, a conferma del fatto che Parmastega si spostava nell’acqua ma con gli occhi osservava in superficie, atteggiamento che ritroviamo negli attuali coccodrilli, le cui prede possono trovarsi sia in acqua che sulla riva.

Un’ultima considerazione meritano gli elementi del cingolo scapolare, costituiti in parte da tessuto cartilagineo, come probabilmente anche la colonna vertebrale e gli arti, che non sono stati ritrovati. Ciò suggerisce che questo tetrapode era ancora molto legato alla vita acquatica, anche se cercava letteralmente di “tenere la testa fuori dall’acqua”, probabilmente per scovare qualche preda sulla terraferma. Anche se ad oggi è la forma fossile transizionale più antica e meglio conservata, sappiamo che i tetrapodi si originarono almeno 20 milioni di anni prima di Parmastega, dunque è probabile che la nuova specie non racchiuda in sé le caratteristiche più primordiali del taxon e che ci siano altri anelli mancanti ancora più antichi e ancora sconosciuti.


Riferimenti:
Beznosov, P. A., Clack, J. A., Lukševičs, E., Ruta, M., & Ahlberg, P. E. (2019). Morphology of the earliest reconstructable tetrapod Parmastega aelidae. Nature, 574(7779), 527-531

Image credit: Mikhail Shekhanov / Ukhta Local Museum.