Antenato di tutti gli animali identificato nei fossili australiani

La minuscola creatura simile a un verme, chiamata Ikaria wariootia , è il primo bilateriano, o organismo con fronte e retro, due lati simmetrici e aperture alle estremità collegate da un intestino. L'articolo è stato pubblicato oggi negli Atti della National Academy of Sciences .

Antenato di tutti gli animali identificato nei fossili australiani

Antenato di tutti gli animali identificato nei fossili australiani

Un team guidato dai geologi della UC Riverside ha scoperto il primo antenato dell'albero genealogico che contiene oggi gli animali più familiari, inclusi gli umani.

La minuscola creatura simile a un verme, chiamata Ikaria wariootia , è il primo bilateriano, o organismo con fronte e retro, due lati simmetrici e aperture alle estremità collegate da un intestino. L'articolo è stato pubblicato oggi negli Atti della National Academy of Sciences .

I primi organismi pluricellulari, come spugne e stuoie di alghe, avevano forme variabili. Collettivamente noto come Ediacaran Biota, questo gruppo contiene i più antichi fossili di organismi complessi e pluricellulari. Tuttavia, la maggior parte di questi non è direttamente correlata agli animali di oggi, comprese le creature a forma di giglio note come Dickinsonia che mancano delle caratteristiche di base della maggior parte degli animali, come la bocca o l'intestino.

Lo sviluppo della simmetria bilaterale è stato un passo fondamentale nell'evoluzione della vita animale, dando agli organismi la capacità di muoversi intenzionalmente e un modo comune, ma efficace per organizzare i loro corpi. Una moltitudine di animali, dai vermi agli insetti, dai dinosauri agli umani, sono organizzati attorno a questo stesso piano corporeo bilateriano di base.

I biologi evoluzionisti che studiano la genetica degli animali moderni predissero che il più antico antenato di tutti i bilateriani sarebbe stato semplice e piccolo, con rudimentali organi sensoriali. Preservare e identificare i resti fossilizzati di un simile animale era ritenuto difficile, se non impossibile.

Per 15 anni, gli scienziati hanno concordato che le tane fossilizzate trovate nei depositi del periodo ediacaran di 555 milioni di anni a Nilpena, nell'Australia meridionale, sono state fatte da bilateriani. Ma non c'era traccia della creatura che ha fatto le tane, lasciando agli scienziati nient'altro che speculazione.

Scott Evans, un recente dottorato di laurea presso la UC Riverside; e Mary Droser, un professore di geologia, notò minuscole impressioni ovali vicino ad alcune di queste tane. Con il finanziamento di una borsa di esobiologia della NASA, hanno utilizzato uno scanner laser tridimensionale che ha rivelato la forma regolare e coerente di un corpo cilindrico con una testa e una coda distinte e una muscolatura leggermente scanalata. L'animale variava tra 2-7 millimetri di lunghezza e circa 1-2,5 millimetri di larghezza, con la più grande dimensione e forma di un chicco di riso - la dimensione giusta per aver fatto le tane.

"Abbiamo pensato che questi animali avrebbero dovuto esistere durante questo intervallo, ma abbiamo sempre capito che sarebbero stati difficili da riconoscere", ha detto Evans. "Una volta ottenute le scansioni 3D, sapevamo di aver fatto un'importante scoperta."

Mary Droser

I ricercatori, tra cui Ian Hughes di UC San Diego e James Gehling del South Australia Museum, descrivono Ikaria wariootia , chiamata così per riconoscere i custodi originali della terra. Il nome del genere deriva da Ikara, che significa "luogo di incontro" in lingua Adnyamathanha. È il nome Adnyamathanha per un gruppo di montagne conosciute in inglese come Wilpena Pound. Il nome della specie deriva da Warioota Creek, che va dai Flinders Ranges alla stazione di Nilpena.

"Le tane di Ikaria si presentano più in basso di ogni altra cosa. È il fossile più antico che otteniamo con questo tipo di complessità", ha detto Droser. " Dickinsonia e altre grandi cose erano probabilmente vicoli ciechi evolutivi. Sapevamo che avevamo anche molte piccole cose e pensavamo che questi potessero essere i primi bilateriani che stavamo cercando."

Nonostante la sua forma relativamente semplice, Ikaria era complessa rispetto ad altri fossili di questo periodo. Si nascondeva in sottili strati di sabbia ben ossigenata sul fondo dell'oceano in cerca di materia organica, indicando abilità sensoriali rudimentali. La profondità e la curvatura di Ikaria rappresentano le estremità anteriore e posteriore chiaramente distinte, a sostegno del movimento diretto trovato nelle tane.

Le tane conservano anche creste a forma di "V" trasversali, suggerendo che Ikaria si muoveva contraendo i muscoli attraverso il suo corpo come un verme, noto come locomozione peristaltica. La prova dello spostamento dei sedimenti nelle tane e i segni che l'organismo nutrito con materia organica sepolta rivelano che Ikaria probabilmente aveva una bocca, un ano e un intestino.

"Questo è ciò che i biologi evoluzionisti hanno predetto", ha detto Droser. "È davvero eccitante che ciò che abbiamo trovato si allinea così perfettamente con la loro previsione."


Fonte:

Università della California - Riverside


Riferimenti:

Scott D. Evans, Ian V. Hughes, James G. Gehling e Mary L. Droser. Scoperta del più antico bilateriano dell'Ediacaran dell'Australia meridionale . PNAS , 23 marzo 2020 DOI: 10.1073 / pnas.2001045117