L´evoluzione dei Mammiferi é un affascinante storia, ma poco raccontata e compresa. È la storia geologica e paleontologica del nostro mondo moderno, della sua biodiversitá e la sua ecologia.

Fossile vivente

Un articolo recente descrive la scoperta di materiale fossile (resti di un cranio e degli arti) di un marsupiale del Eocene della localitá Tingamarra (Australia) - i resti dell´piú antico marsupiale finora scoperto in Australia e denominato Djarthia. Sorprendentemente lo studio ha anche evidenziato una stretta parentela del fossile con tuttora viventi piccoli marsupiali del Chile e dell´Argentinia, i Kolokolo o "piccole scimmie dei monti" (genere Dromiciops).

Questo implica che il gruppo si diversificó prima che il supercontinente Gondwana si spacco in due, separando l´Australia e il Sud America, cioé almeno 40 Ma fá.
Djarthia era un animale piccolo, adattato ad arrampicarsi sugli alberi, cacciando piccoli insetti e integrando nella sua dieta anche frutti.

Dromiciops gliroides

BIBLIOGRAFIA:

BECK et al. (2008): Australia's Oldest Marsupial Fossils and their Biogeographical Implications.  PLoS ONE 3(3)

Postato da: BressanDavid a 18:52 | link | commenti
scoperte

Il gene del latte

L'evoluzione dei mammiferi è stata scandita dalla graduale perdita dei geni del tuorlo e dalla costante acquisizione di quelli del latte. Questi ultimi sono comparsi oltre 200 milioni di anni fa, in un antenato comune a tutti i mammiferi.

Lo sviluppo embrionale di tutti i vertebrati non mammiferi dipende esclusivamente dalle risorse contenute nell'uovo, situate prevalentemente nel tuorlo. I mammiferi euteri (Eutheria), a cui appartene anche la nostra specie, al contrario, hanno evoluto un differente pattern di sviluppo, basato sulla presenza della placenta, che consente gli scambi di sostanze tra la madre e l'embrione. In queste specie, dopo la nascita, avviene l'allattamento, grazie alla presenza delle le ghiandole mammarie, specifici organi adibiti a questa funzione.

In verità, esistono tappe intermedie nel passaggio da vertebrati ovipari a mammiferi placentati, rappresentate dai mammiferi monotremi (Prototheria), di cui oggi rimangono solo l'ornitorinco (Ornithorhynchus anatinus) e i tachiglossidi (gli echidna), e dai mammiferi marsupiali (Metatheria). Entrambi questi gruppi tassonomici costituiscono un gradino di avvicinamento verso il totale abbandono dell'uovo per l'embriogenesi e verso il conseguente passaggio alla viviparità. I monotremi, infatti, producono ancora uova ma, a differenza di pesci, anfibi, rettili e uccelli, allattano la prole grazie alla presenza di alcune piccole ghiandole situate alla base dei peli. Lo sviluppo dei marsupiali invece avviene inizialmente all'interno del corpo materno come negli euteri, ma la gestazione è di breve durata a causa della scarsa funzionalità della placenta, ancora assimilabile ad un sacco vitellino. Il proseguo dello sviluppo si svolge pertanto in una tasca addominale (il marsupio), dove i piccoli vengono allattati e protetti fino alla maturità.

Ma quali sono stati i cambiamenti a livello di DNA che hanno portato i mammiferi a diventare totalmente indipendenti dalla presenza del tuorlo e delle sue proteine fondamentali per lo sviluppo? E quando sono avvenute le mutazioni delle sequenze geniche che l'hanno reso possibile? Queste sono le domande cui ha cercato di rispondere un gruppo di ricercatori dell'Università di Losanna.

Dato che la vitellogenina rappresenta una proteina fondamentale del tuorlo e, grazie al suo alto contenuto energetico è particolarmente importante per l'embriogenesi delle specie ovipare, i ricercatori hanno indagato in che modo l'evoluzione dei mammiferi sia stata condizionata dalla produzione di questa macromolecola. Utilizzando come riferimento le tre coppie di geni codificanti vitellogenina (geni VIT) nel pollo (Gallus gallus), hanno cercato di individuarne di omologhi, funzionanti o no, nelle tre sottoclassi di mammiferi.

I risultati, pubblicati su PLoS Biology, indicano che sia nei placentati che nei marsupiali nessuna delle tre copie dei geni VIT risulta ormai funzionante, mentre nei monotremi è presente una copia residua ancora in grado di produrre vitellogenina. Questo spiegherebbe perchè echidna e ornitorinco sono ancora in grado di deporre uova, ma anche perchè il contenuto relativo di tuorlo in queste specie è decisamente inferiore a quello di tutte le altre ovipare. I dati dimostrano che le varie copie funzionanti dei geni VIT sono andate perdute, in seguito a mutazioni nella sequenza di DNA codificante, in modo progressivo durante l'evoluzione dei mammiferi. Secondo la stima effettuata l'ultima copia residua sarebbe stata resa non funzionale nel periodo compreso tra 70 e 30 milioni di anni fa.

Il nutrimento venuto meno con la perdita del tuorlo doveva però essere sostituito in altro modo: ecco che, man mano che andavano perduti i geni della vitellogenina, acquistavano sempre più importanza quelli della caseina, una delle principali proteine del latte. La caseina è una molecola che si lega al calcio, elemento fondamentale per la crescita degli embrioni, anche quelli che si sviluppano nelle uova, quindi non stupisce che possa essersi evoluta in un antenato oviparo. Infatti, i ricercatori hanno individuato tre geni che codificano questa proeteina già nel genoma dell'ornitorinco, oltre che in tutti i marsupiali e placentati analizzati. Si può quindi pensare che questa proteina sia comparsa in un antenato comune a tutti i mammiferi, prima della suddivisione nei diversi sottogruppi, avvenuta intorno a 180 milioni di anni fa.

La comparsa dell'allattamento nell'antenato comune di tutti i mammiferi prima, l'evoluzione della placenta sia negli euteri che nei marsupiali poi hanno consentito la graduale perdita del tuorlo, svincolando i mammiferi dalla totale dipendenza dall'uovo per un corretto sviluppo embrionale.

L'articolo "Loss of Egg Yolk Genes in Mammals and the Origin of Lactation and Placentation" è disponibile online.

Andrea Romano

Fonte:Pikaia.eu

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ricerca, paleontologia

L´avvento dei conigli (di pasqua?)

La recente  scoperta di ossa fossile spostano indietro l´avvento dei lagomorpha, a cui appartengono  i conigli e le lepre, almeno fino all´Eocene (53 milioni d´anni fá). In depositi della localitá Gujarat, India centrale, sono stati scoperti alcune ossa distintive delle zampe posteriori. Mostrano un mosaico di caratteri moderni e antichi, alcuni assomigliano alle ossa dei moderni conigli e lepri, altri agli imparentati Ochotonidae (pikas). Insieme a fossili della China questa scoperta fa pensare a una radiazione e specializzazione della famiglia delle lepri gia nella prima fase dell´Eocene, molto prima fino ad ora ipotizzato.

BIBLIOGRAFIA:

ROSE, et al. (2007): Early Eocene lagomorph (Mammalia) from Western India and the early diversification of Lagomorpha.

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Il primo asino

In tre diverse tombe nei pressi di Abydos finora inesplorata, appartenute ai primi faraoni d´Egitto, sono stati scoperti dieci scheletri perfettamente conservati di asini. Le ossa mostrano che questi animali sono stati usati per trasportare cospiqui pesi, ma a un esame piu attento, é risultato che hanno anche molti caratteri in comune con l´asino selvatico, antenato delle razze di asino addomesticate. Questa scoperta percio é la piu antica testimonianza dell´addomesticamento dell´asino finora conosciuta, con un eta di 5000 anni.

L´addomesticazione dell´asino fu una rivoluzione per il sistema di trasporto di merci nell´antica Africa, e perfino oggi questo animale umile gioca un ruolo importantissimo nella economia dei poveri nel mondo.

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Prospettore geologico con il suo fido assistente...

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