L’origine degli amnioti è più antica del previsto: nuove impronte fossili la collocano nel Devoniano

Questa nuova scoperta indica che gli amnioti, gruppo a cui appartengono rettili e mammiferi, sono comparsi prima di quanto ipotizzato.

prima di questa scoperta, si pensava che gli amnioti, il gruppo che include rettili, uccelli e mammiferi, fossero comparsi solo nel tardo Carbonifero, circa 320 milioni di anni fa. Le prove erano chiare: fossili di scheletri e impronte (come quelle del rettile primitivo Notalacerta e del fossile Hylonomus) datati alla metà del Carbonifero, insieme a tracce leggermente più antiche attribuite ai primi tetrapodi.

Ma ora un nuovo ritrovamento cambia completamente la situazione: una lastra di roccia trovata in Australia, nella regione dei Snowy Plains (Victoria, territorio del popolo Taungurung), mostra impronte di un animale a quattro zampe con artigli, probabilmente un sauropside primitivo (un antico amniote). Il punto è che questa roccia è stata datata in modo molto preciso all’inizio del Tournaisiano, quindi all’inizio stesso del Carbonifero. Risultato? Questo ritrovamento sposta l’origine degli amnioti indietro di 35 o anche 40 milioni di anni rispetto a quanto pensato finora.

Il che implica anche un’altra cosa, mica da poco: se già esistevano amnioti nel Tournaisiano, allora i tetrapodi (cioè tutti i vertebrati con quattro arti, come rane, lucertole e noi esseri umani) devono essere apparsi molto prima, addirittura nel Devoniano medio. Una stima, basata sulle lunghezze dei rami degli alberi evolutivi molecolari, colloca l’origine del gruppo dei tetrapodi veri e propri attorno a 379 milioni di anni fa, nel Frasniano, cioè pieno Devoniano.

In altre parole, la storia dell’evoluzione dei vertebrati terrestri potrebbe essere cominciata molto prima di quanto si pensasse. E tutto grazie a delle impronte fossilizzate vecchie di quasi 360 milioni di anni, che nessuno, forse, si aspettava di trovare.

Chi sono i tetrapodi?

L’emergere dei tetrapodi, cioè dei vertebrati con arti e dita, non è stato un evento singolo, ma un processo relativamente graduale. Si è passati da pesci con pinne robuste, capaci di muoversi in acque basse, a veri e propri animali terrestri, nel giro di qualche decina di milioni di anni. Tra i vari fenomeni, il più decisivo è stato probabilmente quello degli amnioti, gli unici tetrapodi capaci di riprodursi completamente fuori dall’acqua, grazie all’uovo amniotico. Una caratteristica unica che ha permesso a questi organismi di “simulare” l’ambiente acquatico nel quale si sviluppa l’embrione e di popolare terre lontane (in parte) dall’acqua.

Per capire come e quando tutto ciò sia avvenuto, gli scienziati hanno a disposizione tre fonti principali: i fossili di ossa, le impronte (cioè gli ichnofossili) e le analisi genetiche calibrate nel tempo. Ognuna di queste fonti ha i suoi limiti: i fossili si trovano solo in certi ambienti di sedimentazione, le impronte sono rare e spesso difficili da interpretare, mentre i dati genetici devono essere “ancorati” a reperti reali per avere senso cronologico. Non esiste quindi una prova perfetta, giustamente, parliamo comunque di un ambito che presenta prove frammentarie, ma l’incrocio delle fonti è l’unico modo per avvicinarsi ad un risultato soddisfacente e con il minor margine d’errore.

Cosa ci raccontano queste impronte

Le nuove impronte rinvenute nella Snowy Plains Formation (lastra NMV P258240) rappresentano un autentico punto di svolta. Datate all’inizio del Tournaisiano (circa 359 milioni di anni fa), mostrano chiaramente la presenza di artigli, dita lunghe e proporzionate, e una locomozione ben adattata al cammino terrestre. Tutti indizi compatibili con un animale amniote, probabilmente un sauropside. Questo significa che l’origine del gruppo non può essere molto più recente del limite tra Devoniano e Carbonifero.

Fonti molecolari, come quelle archiviate su TimeTree.org, stimano l’origine degli amnioti a circa 319 milioni di anni fa (epoca Bashkiriana). Tuttavia, i dati delle impronte dicono altro: questi animali c’erano già almeno 35–40 milioni di anni prima. E questo, a catena, spinge indietro anche l’origine dei tetrapodi. Secondo le stime proporzionali basate sulla distanza genetica tra i nodi evolutivi, il nodo del gruppo tetrapodi dovrebbe collocarsi attorno a 379,7 milioni di anni fa, ovvero nell’inizio del Frasniano (Devoniano medio).