Lo gnathostomulid Rastrognathia macrostoma , questi animali microscopici hanno un apparato mascellare simile a Amiskwia , che gli scienziati di questo studio ora propongono sono tra i parenti viventi più stretti dei vermi freccia viventi. Amiskwia dimostra di essere il legame fossile tra questi gruppi di animali. Credito:Martin Vinther Sørensen/SNM Danimarca
Amiskwia è stato originariamente descritto dal famoso paleontologo Charles Doolittle Walcott (1850-1927) nel 1911 che lo ha paragonato ai moderni vermi freccia (chetognati) - un gruppo di vermi oceanici che sono feroci predatori, dotati di una serie di spine sulla testa per afferrare piccole prede.
Tali organismi si trovano in tutto il mondo in siti come il famoso Burgess Shale nelle Montagne Rocciose canadesi, dove i loro corpi molli sono conservati intatti.
Le strane anatomie esibite da questi animali hanno portato il paleontologo americano Stephen Jay Gould (1941-2002) a ipotizzare che questi organismi rappresentassero piani corporei estinti che non si vedono più oggi e che se dovessimo riportare gli orologi al Cambriano, più di 500 milioni di anni fa, e riesegui il nastro della vita, allora forse gli animali viventi oggi sarebbero molto diversi.
Più di 50 anni dopo che Doolittle Walcott ha presentato la sua teoria su Amiskwia , gli scienziati hanno studiato le sue affinità e hanno respinto la sua interpretazione in quanto non sono riusciti a trovare prove delle spine di presa canoniche.
Anziché, hanno suggerito che potrebbe essere un verme a nastro, o il suo lignaggio distinto solo lontanamente imparentato con tutto ciò che gli assomigli oggi.
Quando il dottor Jakob Vinther della Schools of Earth Sciences and Biological Sciences dell'Università di Bristol e Luke Parry, ora alla Yale University, esemplari studiati di Amiskwia , tenuti allo Smithsonian Institution hanno trovato qualcosa che era stato perso prima.
Il Dr. Vinther ha detto:"Ho rivestito il campione con fumo di cloruro di ammonio per far risaltare il rilievo del fossile e quindi ho potuto vedere che nella testa c'era una coppia di elementi robusti".
Il fossile, Amiskwia sagittiformis dal Burgess Shale (508 milioni di anni), preservando gli elementi mascellari bilaterali all'interno della sua testa. Questi elementi della mandibola assomigliano a quelli visti nei rotiferi e negli gnathostomulidi, mentre il corpo assomiglia a vermi freccia. Credito:Luke Alexander Parry/Università di Bristol--Yale University
Interpretando queste strutture come un insieme di mascelle, la loro somiglianza lo portò a pensare a un gruppo di animali, chiamati gnathiferani, che includono rotiferi, gnatotomulidi e micrognatozoi. Questi animali sono vermi microscopici, con un caratteristico apparato mascellare interno.
Gli scienziati hanno capito che Amiskwia improvvisamente aveva una mascella di gnathifera, ma un corpo di un verme freccia.
Il Dr. Vinther ha dichiarato:"La bizzarra combinazione di anatomia sembrava del tutto aliena nel 2012.
"Alcune persone hanno proposto che potrebbe esserci una relazione tra vermi freccia e gnathiferan basata sul loro possesso condiviso di un apparato mascellare, entrambi fatti di una sostanza chiamata chitina.
"Però, c'erano poche altre prove che suggerissero una relazione, come le prove delle analisi filogenetiche del DNA".
Luke Parry ha aggiunto:"All'epoca sembrava un'eresia proporre che gnathifera e vermi freccia potessero essere correlati, quindi abbiamo trattenuto la pubblicazione dei nostri intriganti risultati per paura delle critiche dei nostri colleghi.
"Però, da allora sono emersi nuovi studi sul DNA che hanno scoperto che i vermi freccia sono sempre più strettamente associati alla Gnathifera nell'Albero della Vita.
La testa del verme freccia, Parasagitta elegans . Questo gruppo di animali sono i parenti viventi più vicini a Amiskwia . Credito:Rafael Martin Ledo/Consejería de Educación de Cantabría
"In particolare, alcuni ricercatori hanno scoperto che i vermi freccia condividono una duplicazione degli importanti geni Hox con uno gnathifera, i rotiferi. Improvvisamente non ci siamo più sentiti in una situazione di stallo".
Ora gli autori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Biologia attuale . Lo studio segue un nuovo studio filogenetico, che trova un solido supporto per i vermi freccia formando un gruppo evolutivo con gli gnathiferani.
Luke Parry ha dichiarato:"Siamo stati entusiasti di vedere che questi ricercatori hanno trovato una relazione tra vermi freccia e rotiferi.
"La nostra analisi filogenetica, in base alle caratteristiche anatomiche, suggeriscono fortemente anche una relazione tra questi due gruppi di animali".
I ricercatori scoprono che Amiskwia è un lignaggio di vermi freccia che possiedono l'apparato mascellare visto nei vermi gnathifera.
Questa mascella si è evoluta nelle spaventose spine di presa dei vermi freccia viventi, che ora è un anello importante nella catena alimentare marina. Piccole larve di crostacei hanno sviluppato lunghe spine protettive per proteggersi dall'essere inghiottite dai vermi freccia.
