I ricercatori del Royal Ontario Museum e dell'Università di Toronto hanno descritto una nuova specie fossile eccezionalmente ben conservata di verme delle setole chiamata Kootenayscolex barbarensis . Scoperto dal sito fossile di Marble Canyon di 508 milioni di anni nel Burgess Shale nel Kootenay National Park, British Columbia, la nuova specie aiuta a riscrivere la nostra comprensione dell'origine della testa negli anellidi, un gruppo di animali molto diversificato che comprende le sanguisughe e i lombrichi di oggi. Questa ricerca è stata pubblicata oggi sulla rivista Biologia attuale nell'articolo A New Burgess Shale Polychaete e rivisitazione dell'origine della testa di anellide.

"Gli anellidi sono un gruppo di animali estremamente diversificato sia nelle loro anatomie che nello stile di vita, " ha detto Karma Nanglu, un dottorando dell'Università di Toronto, e ricercatore presso il Royal Ontario Museum, così come l'autore principale dello studio. "Mentre questa diversità li rende ecologicamente importanti e un gruppo evolutivamente interessante da studiare, rende anche difficile ricostruire l'aspetto che poteva avere l'anelide ancestrale."

Gli anellidi si trovano in quasi tutti gli ambienti marini, dalle sorgenti idrotermali alle barriere coralline fino all'oceano aperto, e includono anche specie derivate più evolutive che vivono oggi sulla terraferma. Sebbene abbastanza abbondante negli ambienti moderni, la loro prima storia evolutiva, in particolare l'origine delle loro teste, è confuso da una documentazione fossile relativamente scarsa, con poche specie descritte da corpi fossili ben conservati vicino alle origini evolutive del gruppo.

Co-autore Dr. Jean-Bernard Caron, Senior Curator of Invertebrate Paleontology presso il Royal Ontario Museum, Professore Associato nei dipartimenti di Ecologia e Biologia Evoluzionistica e Scienze della Terra presso la U of T, e supervisore del dottorato di Nanglu, ha detto:"Mentre pezzi isolati di mascelle anellidi e alcuni tubi anellidi sono ben noti nei reperti fossili, la conservazione dei loro tessuti molli è estremamente rara. Devi guardare a depositi fossili davvero eccezionali come quelli trovati nella località Burgess Shale di 508 milioni di anni nella Columbia Britannica per trovare fossili di corpi ben conservati. Anche allora, sono piuttosto rari e molte delle specie attualmente descritte sono ancora poco conosciute".

Una caratteristica chiave del nuovo verme Burgess Shale Kootenayscolex barbarensis è la presenza sul capo di setole della grandezza di un capello chiamate chaetae che indussero Nanglu e Caron a proporre una nuova ipotesi circa l'evoluzione precoce della testa negli anellidi. "Come altri vermi dalle setole, Kootenayscolex possiede fasci accoppiati di setole della grandezza di un capello sparsi lungo il corpo; questa è infatti una delle caratteristiche diagnostiche di questo gruppo di animali, " aggiunse Nanglu. "Tuttavia, a differenza di qualsiasi forma vivente, queste setole coprivano parzialmente anche la testa, più specificamente intorno alla bocca. Questa nuova specie fossile sembra suggerire che la testa degli anellidi si sia evoluta da segmenti posteriori del corpo che avevano un paio di fasci di setole, un'ipotesi supportata dalla biologia dello sviluppo di molte moderne specie di anellidi."

Il periodo Cambriano (541-485 milioni di anni fa) rappresenta la prima volta che la maggior parte dei gruppi animali appare nei reperti fossili, però, molte specie possedevano spesso morfologie molto diverse dai loro parenti moderni. "Accoppiando nuove scoperte fossili, come Kootenayscolex , con una più profonda comprensione dei processi di sviluppo presenta un potente strumento per indagare queste morfologie uniche e, in definitiva, l'origine della moderna diversità animale, " ha aggiunto il dottor Caron.

La descrizione di Kootenayscolex è una delle tante nuove scoperte dal sito di Burgess Shale chiamato Marble Canyon (Kootenay National Park) che stanno cambiando il modo in cui pensiamo all'evoluzione di una vasta gamma di gruppi animali. Il Dr. Caron ha guidato il team di ricerca ROM che ha scoperto questa nuova località nel 2012, 40 km a sud-est del sito originale di Burgess Shale (Yoho National Park) nelle Montagne Rocciose canadesi. Questo nuovo verme delle setole non è solo la specie più abbondante di anellidi in tutta la documentazione fossile con più di 500 esemplari recuperati, ma anche il meglio conservato finora. "Alcuni esemplari hanno conservato resti di tessuti interni, compresi eventuali tessuti nervosi, che è la prima volta che vediamo la prova di caratteristiche così delicate in un anellide fossile. Questa eccezionale conservazione apre un nuovo capitolo nello studio di questi antichi vermi" ha aggiunto Caron.

"508 milioni di anni fa, il Marble Canyon sarebbe stato brulicante di anellidi, " ha detto Nanglu. "I raffinati dettagli anatomici conservati in Kootenayscolex permettono di dedurre non solo la sua posizione evolutiva, ma anche il suo stile di vita. I sedimenti conservati all'interno delle loro viscere suggeriscono che, tanto quanto i loro parenti negli ecosistemi moderni, questi vermi hanno svolto un ruolo importante nella catena alimentare riciclando materiale organico dal sedimento ad altri animali che li hanno predati".

Il nuovo nome della specie degli anellidi, barbarensis , è stato scelto per onorare Barbara Polk Milstein, che è un volontario del Royal Ontario Museum e un sostenitore di lunga data della ricerca Burgess Shale. Kootenayscolex barbarensis è portato in vita dall'artista visiva ROM e illustratrice scientifica Danielle Dufault.