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.

La storia evolutiva della placenta

La prima fase di sviluppo della placenta è controllata da geni comuni a tutti i mammiferi, mentre la seconda da geni specie-specifici. Questo organo si è dunque evoluta in un antenato comune ai mammiferi e successivamente differenziata e specializzata in ogni taxon, in base alle diverse modalità di gestazione.

La placenta, l'organo mediante il quale avvengono gli scambi di ossigeno e sostanze nutritive, nonchè di anticorpi, dalla madre all'embrione e il passaggio dei prodotti di rifiuto nella direzione opposta, è una struttura unica dei mammiferi e rappresenta dunque una novità evolutiva. Ma in che modo questo organo, così fondamentale per lo sviluppo degli embrioni dei mammiferi, si è evoluto a partire da predecessori che ne sono privi? A questa domanda ha cercato di rispondere un gruppo di ricercatori della Stanford University.

Dato che la placenta è l'unico organo che si sviluppa solo in età adulta e viene eliminato al termine della gravidanza, i biologi hanno cercato risposte sulla sua evoluzione analizzando e confrontando tra diversi gruppi animali quali geni, responsabili della sua formazione, vengono attivati nelle varie fasi della gestazione. Utilizzando come oggetto di studio la placenta di topo, i ricercatori, dalle pagine della rivista Genome Research, hanno evidenziato che questo organo si sviluppa in due fasi distinte, grazie all'attivazione disgiunta di altrettanti set di geni.

La prima fase di sviluppo della placenta, che inizia con la fecondazione e prosegue fino a circa metà della gestazione, avviene in seguito all'attivazione di numerosi geni, che sono stati rinvenuti anche in rettili ed uccelli. Questo aspetto, insieme al fatto che tutti tali geni si riscontrano in ogni specie di mammifero, indica che l'origine della placentazione probabilmente avvenne in un mammifero ancestrale che ereditò tali geni dai progenitori sauropsidi.

La seconda fase, invece, che perdura fino alla nascita della prole, sembra essere controllata dall'attiviazione di geni specie-specifici. Questo significa che nei diversi gruppi di mammiferi si attivano geni evolutisi indipendentemente e più di recente (secondo lo studio in seguito ad eventi di duplicazione) all'interno di ognuno di essi. Questo risultato non stupisce se si pensa alla differenza nella gestazione dei diversi mammiferi: pochi giorni nei roditori, quasi due anni negli elefanti, con tutte le situazioni intermedie.

Dall'origine comune, che ha conferito le iniziali capacità di trasferimento di sostanze tra madre ed embrione, ogni placenta dunque si è successivamente evoluta e specializzata. Questo è stato possibile grazie all'azione congiunta di specifici set di geni che si trovano modificati e differenziati nei vari taxa, in modo tale da consentire il compimento nel migliore dei modi delle diverse gravidanze tipiche dei diversi animali e favorire il corretto sviluppo embrionale.

Andrea Romano

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scoperte, ricerca, evoluzione, mammals today

Antichi elefanti d'acqua

Alcuni antenati degli elefanti erano organismi semi-acquatici, in quanto dividevano la loro vita tra l'acqua, in cui si nutrivano di piante, e la terra ferma.

Dall'analisi di isotopi di carbonio e ossigeno, un gruppo di ricercatori, guidato da Alexander Liu della University Of Oxford, ha identificato l'habitat e lo stile di vita di due membri ormai estinti dell'ordine dei proboscidati (Proboscidea), quello di cui fanno parte gli odierni elefanti. I due generi in questione sono il Moeritherium e il Barytherium, che, secondo questo studio pubblicato sulla rivista PNAS, passavano gran parte dela loro vita in acqua, intenti a nutrirsi di piante acquatiche.

Conoscendo la proporzione degli isotopi di ossigeno e carbonio nelle ossa ormai fossilizzate, è infatti possibile comoprendere sia la dieta che l'habitat preferito dall'individuo oggetto di studio. In questo caso, l'analisi condotta sul contenuto di isotopi presenti nello smalto dei denti di queste due specie ha mostrato che il Moeritherium e il Barytherium, vissute nell'Eocene intorno a 37 milioni di anni fa, avevano uno stile di vita anfibio, dividendo la loro vita tra le acque dolci e le terre emerse. Secondo gli autori, frequentavano probabilmente zone paludose e ambienti sulle rive dei corsi d'acqua. 

Questo risultato non stupisce, in quanto gli elefanti condividono un predecessore comune, vissuto intorno a 60 milioni di anni fa, con gli iracoidei, o procavie (ordine Hyracoidea), e i sirenidi (ordine Sirenia). In particolare, questi ultimi, di cui oggi rimangono solo i dugonghi (famiglia Dugongidae) e i lamantini (famiglia Trichechidae), sono organismi esclusivamente acquatici. Non è difficile quindi pensare all'esistenza di un antenato comune acquatico o semi-acquatico tra questi gruppi di animali, che hanno successivamente intrapreso strade evolutive separate andando a colonizzare due ambienti totalmente differenti.  

Andrea Romano

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scoperte, paleontologia

Le miniere di Agnana Calabra

Le miniere di Agnana Calabra sono state ampiamente sfruttate nel corso del 1800 fino al 1910. L´antracite e la lignite estratte venivano trasportate sui fiumi per essere utilizzate nei vicini centri della costa ionica.

Intorno al 1855, nel pieno dell´attivitá estrattiva, nelle ligniti vennero trovati i resti fossili di un Antracoterio, un grosso mammifero che vissé 30 milioni di anni fá. I fossili sono attualmente custoditi preso il Museo di Paleontologia dell´Universitá di Napoli "Frederico II".

L´Antracoterio, appartenente alla specie Anthracotherium magnum (anthrax=carbone e therios=mammifero), aveva abitudini di vita semiacquatiche e somigliava molto agli attuali ippopotami, con cui é lontanamente imparentato, anche se era piú piccolo, con una lunghezza di due metri. Possedeva una dentatura robusta, adatta a scavare nel fango ed a strappare le piante acquatiche di cui si nutriva. I suoi arti erano corti e tozzi, con dita piccole e con zoccoli, adatte a non sprofondare nel fango delle zone paludose in cui viveva. È un animale spesso trovato in depositi di lignite dell´Europa e Asia, a cui deve anche il nome.

Il ritrovamento di Agnana indica che a quel tempo la zona era occupata da una foresta con ampie zone paludose, che nei milleni venne invasa dal mare, che deposito sabbie, ghiaia e frammenti di conchiglie. I rilevamenti geologici ed i fossili forniscono dati importanti per ricostruire la geografia dell´Italia di 30 milioni di anni fa. L´antracoterio infatti ha origini eurasiatica ed é stato ritrovato anche in giacimenti di ligniti del Nord-Italia e del centro Europa.

L´attuale Amministrazione Comunale di Agnana Calabra sta promuovendo diverse iniziative volte alla creazione di un Geo-parco delle Miniere e strutture correlate. Il Geo-Parco delle Miniere proporrá percorsi a piedi in prossimitá dei tunnel minerari, in cui i visitatori potranno osservare gli antichi strumenti dei minatori. Un´area espositiva sará dedicata all´esposizione di campioni di lignite e di riproduzioni dei fossili di Antracoterio.

Per saperne di piú (pdf)

BIBLIOGRAFIA:

GUGLIELMO, CINZIA, RAIA (2007): Le miniere di Agnana Calabra, dalla preistoria al futuro. PaleoItalia 17/2007

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ricerca, escursione, lagerstätten

Il ritorno dei sauri

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