Assemblaggio marino del tardo Maastrichtiano. Credito:Julius Csotonyi
Uno studio che ha esaminato la forma di centinaia di denti di squalo fossilizzati suggerisce che la moderna biodiversità degli squali è stata innescata dall'evento di estinzione di massa della fine del Cretaceo, circa 66 milioni di anni fa.
Questa scoperta è stata segnalata questa settimana in Biologia attuale .
Come parte di un più ampio sforzo scientifico che mira a comprendere la diversità degli squali fossili, un gruppo di ricercatori dell'Università di Uppsala, Svezia, e l'Università del New England, Australia, hanno esplorato come alcuni gruppi di squali hanno risposto all'estinzione di massa che ha ucciso i dinosauri non uccelli e ha segnato la fine del periodo Cretaceo e dell'era Mesozoica.
Proprio come molti altri gruppi di vertebrati durante il Cretaceo (142-66 milioni di anni fa), la diversità degli squali sembrava molto diversa da oggi. Gli squali di terra (Carcharhiniformes) sono il gruppo di squali più diversificato che vive oggi, con oltre 200 specie diverse. Però, mentre i dinosauri dominavano gli ambienti terrestri durante il Cretaceo, Gli squali sgombro (Lamniformes) erano le forme di squalo dominanti del mare.
"Il nostro studio ha scoperto che il passaggio da assemblaggi dominati da lamniformi a carcharhiniformi potrebbe essere stato il risultato dell'estinzione di massa della fine del Cretaceo, ", ha affermato Mohamad Bazzi, capo progetto e dottorando di Uppsala.
Gli squali sono uno dei principali gruppi sopravvissuti all'estinzione di massa del Cretaceo-Paleogene e, oggi, carcharhiniforms sono caratterizzati da forme come la Tigre, martello, e gli squali pinna nera del reef e i lamniformi degli squali bianco maggiore e Mako.
"A differenza di altri vertebrati, gli scheletri cartilaginei degli squali non si fossilizzano facilmente e quindi la nostra conoscenza di questi pesci è in gran parte limitata alle migliaia di denti isolati che perdono durante la loro vita, "dice il signor Bazzi. "Per fortuna, i denti di squalo possono dirci molto sulla loro biologia, comprese informazioni sulla dieta, che possono far luce sui meccanismi alla base della loro estinzione e sopravvivenza".
Il dottorando Mohamad Bazzi con un dente di squalo fossile lamniforme. Credito:Jordi Estefa
Il team ha utilizzato tecniche analitiche "all'avanguardia" per esplorare la variazione della forma del dente nei carcharhiniformi e nei lamniformi e ha misurato la diversità calcolando l'intervallo di variazione morfologica, chiamata anche disparità.
"Entrando in questo studio, sapevamo che gli squali hanno subito importanti perdite di ricchezza di specie durante l'estinzione", ha affermato il dott. Nicolás Campione dell'Università del New England, che ha co-ideato il progetto. "Ma con nostra sorpresa, non abbiamo trovato praticamente alcun cambiamento nella disparità durante questa importante transizione. Questo ci suggerisce che la ricchezza e la disparità delle specie potrebbero essere state disaccoppiate in questo intervallo".
Nonostante questo modello apparentemente stabile, lo studio ha scoperto che i modelli di estinzione e sopravvivenza erano sostanzialmente più complessi. Morfologicamente, c'erano risposte differenziate all'estinzione tra squali lamniformi e carcharhiniform, con prove di un'estinzione selettiva dei lamniformi e di una successiva proliferazione di carcharhiniformi (il più grande ordine di squali viventi oggi) subito dopo l'estinzione.
"I carcharhiniformi sono il gruppo di squali più comune oggi e sembrerebbe che i primi passi verso questo dominio siano iniziati circa 66 milioni di anni fa, " disse il signor Bazzi, il quale osserva che sono ancora necessarie ulteriori ricerche per comprendere i modelli di diversità di altri gruppi di squali, insieme alla relazione tra dieta e morfologia del dente.
Sebbene i meccanismi che hanno innescato un tale cambiamento negli squali possano essere difficili da interpretare. Il team ipotizza che i cambiamenti nella disponibilità di cibo possano aver giocato un ruolo importante. L'estinzione della fine del Cretaceo ha visto grandi perdite di rettili marini e cefalopodi (ad esempio calamari) e il mondo post-estinzione ha visto l'ascesa dei pesci ossei. Inoltre, è probabile che la perdita di predatori all'apice (come lamniformi e rettili marini) abbia giovato agli squali mediotrofici, un ruolo svolto da molti carcharhiniformi.
"Studiando i loro denti, siamo in grado di dare un'occhiata alla vita degli squali estinti, " disse il dottor Campione, "e comprendendo i meccanismi che hanno plasmato la loro evoluzione in passato, forse possiamo fornire alcune informazioni su come mitigare ulteriori perdite negli ecosistemi attuali".
Circa il 50% delle specie di squali nell'IUCN sono considerate in pericolo, minacciati, o quasi minacciato.