Fossile di 345 milioni di anni ha ingannato gli scienziati per decenni

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• La scoperta che ha riacceso il dibattito scientifico
• Scansioni a sincrotrone: guardare dentro un fossile senza romperlo
  • Tecnica e importanza delle scansioni
• Un cranio primitivo e branchie interne: il colpo di scena
• Zampe simili a quelle dei rettili, ma stile di vita anfibio
• Implicazioni per tracce fossili e datazioni dell’emergere sulla terraferma
• Rivedere gli alberi evolutivi: nuove collocazioni per Westlothiana

Un fossile schiacciato tra due lastre di roccia scozzese sta riscrivendo una pagina chiave della storia evolutiva: un animale di 345 milioni di anni, noto come Westlothiana o “Lizzie”, mostra caratteristiche che mettono in discussione le sicurezze su quando e come i vertebrati abbiano veramente conquistato la terraferma.

La scoperta che ha riacceso il dibattito scientifico

Scoperta nel 1984 e descritta per la prima volta nel 1990, Lizzie è stata a lungo citata come prova di animali capaci di vivere completamente fuori dall’acqua. La sua fama si basava soprattutto sulle zampe a cinque dita e sulle punte che sembravano artigliate. Quei dettagli esterni avevano fatto della specie un punto di riferimento per datare l’origine degli amnioti.

Ricerche recenti però hanno rivelato che l’apparenza esterna non raccontava tutta la verità. Analisi più approfondite hanno permesso di guardare dentro la pietra e di osservare strutture interne ignorate fino ad ora. Queste nuove prove hanno cambiato radicalmente l’interpretazione del fossile.

Scansioni a sincrotrone: guardare dentro un fossile senza romperlo

I ricercatori dell’American Museum of Natural History e dell’Università di Oxford hanno collaborato con l’European Synchrotron Radiation Facility di Grenoble. Hanno usato tecniche avanzate di imaging per ricostruire dettagli nascosti nel materiale roccioso. Questo approccio ha permesso una lettura tridimensionale dell’anatomia interna senza danneggiare il reperto.

Le immagini a sincrotrone hanno svelato elementi che la superficie non mostrava. Tra le scoperte ci sono ossa sottili del cranio, tessuti mineralizzati e altre microstrutture. Queste evidenze hanno dato un quadro molto diverso rispetto all’interpretazione tradizionale.

Tecnica e importanza delle scansioni

La potenza del sincrotrone consente di distinguere materiali con densità leggermente diverse all’interno della roccia. Così si possono mappare ossa, denti e supporti cartilaginei con grande precisione. Per fossili compressi come Lizzie, questa tecnica è stata decisiva per ricostruire l’anatomia reale.

Un cranio primitivo e branchie interne: il colpo di scena

All’interno del cranio di Lizzie sono apparse strutture sorprendenti: branchie interne ossificate e una bocca simile a quella dei pesci, con migliaia di minuscoli denti. Questi elementi segnalano uno stile di vita ancora fortemente legato all’acqua. I dati collocano l’animale su una linea evolutiva più antica rispetto agli amnioti veri e propri.

Ben Igielman e Xavier Jenkins, coautori dello studio pubblicato su Nature, sottolineano che la presenza di branchie interne è incompatibile con una vita pienamente terrestre. L’animale non era un antenato diretto dei rettili come si pensava. Invece, sembra appartenere a una radice più primitiva della famiglia dei tetrapodi.

Zampe simili a quelle dei rettili, ma stile di vita anfibio

Nonostante la scoperta di caratteristiche acquatiche, Lizzie conserva zampe con cinque dita e punte che appaiono artigliate. Questo mix sorprendente indica che tratti tipicamente associati alla vita sulla terraferma potevano emergere prima della completa transizione fuori dall’acqua. In pratica, la morfologia “terrestre” si sarebbe accumulata a pezzi in antenati ancora semiacquatici.

Tra i tratti osservati figurano:

• presenza di cinque dita su ogni arto;
• segmenti degli arti idonei a sostenere il peso;
• artigli o punte terminali che ricordano quelle dei rettili.

Questa combinazione rende più complessa la lettura evolutiva dei primi tetrapodi. Alcune caratteristiche funzionali potevano servire sia in acqua che sulla terra, rendendo fuorviante interpretare una singola caratteristica come prova di vita terrestre completa.

Implicazioni per tracce fossili e datazioni dell’emergere sulla terraferma

Tracce fossili con impressioni a forma di artiglio, datate al Devoniano, sono state usate in passato per sostenere che gli amnioti fossero già comparsi. Dopo le nuove scoperte su Lizzie, quella correlazione non è più così netta. Se animali primitivi potevano possedere dita artigliate pur vivendo in ambienti acquatici, le tracce non sono più una prova esclusiva di amnioti.

Gli autori suggeriscono quindi cautela nell’interpretare antichi pistefossili. Alcune impronte potrebbero appartenere ad anfibi o a parenti anfibi con caratteristiche “terrestri”. Le tracce non forniscono più un’immediata firma evolutiva.

Rivedere gli alberi evolutivi: nuove collocazioni per Westlothiana

Con i dati interni ora disponibili, gli studiosi riconsiderano la posizione di Westlothiana negli alberi filogenetici. L’animale sembra collocarsi su una branca più basale rispetto agli amnioti classici. Questo sposta indietro nel tempo alcune interpretazioni e apre scenari diversi sull’origine dei rettili e dei loro parenti.

Il messaggio più ampio è che la transizione dall’acqua alla terraferma fu graduale e complessa. Caratteristiche osteologiche usate per identificare animali terrestri potrebbero essersi evolute in contesti ancora legati all’acqua. Lavori futuri e nuove scansioni promettono di chiarire ulteriormente questi passaggi evolutivi.

Lo studio è il frutto di una collaborazione internazionale e della combinazione di tecniche paleontologiche e imaging avanzato. Supporti istituzionali e finanziamenti hanno reso possibile l’analisi dettagliata e la pubblicazione sui principali canali scientifici.