Gli scienziati che studiano i fossili raccolti 35 anni fa li hanno identificati come la specie di scorpione più antica conosciuta, un animale preistorico di circa 437 milioni di anni fa. I ricercatori hanno scoperto che probabilmente l'animale aveva la capacità di respirare sia negli antichi oceani che sulla terraferma.

La scoperta fornisce nuove informazioni su come gli animali sono passati dal vivere in mare al vivere interamente sulla terra:i sistemi respiratorio e circolatorio dello scorpione sono quasi identici a quelli dei nostri scorpioni moderni, che trascorrono la loro vita esclusivamente sulla terra, e funzionano in modo simile a quelli di un granchio a ferro di cavallo, che vive per lo più nell'acqua, ma che è capace di incursioni a terra per brevi periodi di tempo.

I ricercatori hanno chiamato il nuovo scorpione Parioscorpio venator. Il nome generico significa "scorpione progenitore, " e il nome della specie significa "cacciatore". Hanno delineato i loro risultati in uno studio pubblicato oggi sulla rivista Rapporti scientifici .

"Stiamo guardando il più antico scorpione conosciuto, il più antico membro conosciuto del lignaggio degli aracnidi, che è stata una delle creature terrestri di maggior successo in tutta la storia della Terra, " disse Loren Babcock, autore dello studio e professore di scienze della terra presso la Ohio State University.

"E oltre a questo, ciò che è ancora più significativo è che abbiamo identificato un meccanismo mediante il quale gli animali hanno compiuto quella transizione critica da un habitat marino a un habitat terrestre. Fornisce un modello per altri tipi di animali che hanno fatto quella transizione, inclusi, potenzialmente, animali vertebrati. È una scoperta rivoluzionaria".

I fossili del "cacciatore di scorpione" sono stati portati alla luce nel 1985 da un sito nel Wisconsin che un tempo era una piccola pozza alla base di una parete rocciosa dell'isola. Erano rimasti non studiati in un museo dell'Università del Wisconsin per più di 30 anni quando uno degli studenti di dottorato di Babcock, Andrew Wendruff, ora professore a contratto alla Otterbein University di Westerville, ha deciso di esaminare i fossili in dettaglio.

Wendruff e Babcock seppero quasi immediatamente che i fossili erano scorpioni. Ma, inizialmente, non erano sicuri di quanto questi fossili fossero vicini alle radici della storia evolutiva degli aracnidi. Il primo scorpione conosciuto fino a quel momento era stato trovato in Scozia e datato a circa 434 milioni di anni fa. scorpioni, i paleontologi sapevano, sono stati uno dei primi animali a vivere a tempo pieno sulla terraferma.

I fossili del Wisconsin, i ricercatori alla fine hanno determinato, sono tra 1 milione e 3 milioni di anni più vecchi del fossile scozzese. Hanno scoperto quanti anni aveva questo scorpione da altri fossili della stessa formazione. Quei fossili provenivano da creature che gli scienziati ritengono vissute tra 436,5 e 437,5 milioni di anni fa, durante la prima parte del periodo Siluriano, il terzo periodo dell'era paleozoica.

"La gente spesso pensa che usiamo la datazione al carbonio per determinare l'età dei fossili, ma questo non funziona per qualcosa di così vecchio, " disse Wendruff. "Ma usciamo con letti di frassino e quando non abbiamo letti di frassino vulcanico, usiamo questi microfossili e mettiamo in relazione gli anni in cui quelle creature erano sulla Terra. È un po' di incontri comparativi."

I fossili del Wisconsin, provenienti da una formazione che contiene fossili noti come Waukesha Biota¬, mostrano caratteristiche tipiche di uno scorpione, ma un'analisi dettagliata ha mostrato alcune caratteristiche che non erano precedentemente note in nessuno scorpione, come segmenti corporei aggiuntivi e una regione di "coda" corta, tutto ciò fa luce sugli antenati di questo gruppo.

Wendruff esaminò i fossili al microscopio, e ha preso dettagliata, fotografie ad alta risoluzione dei fossili da diverse angolazioni. Pezzi degli organi interni dell'animale, conservato nella roccia, cominciò ad emergere. Identificò le appendici, una camera dove l'animale avrebbe immagazzinato il suo veleno, e, soprattutto, i resti dei suoi sistemi respiratorio e circolatorio.

Questo scorpione è lungo circa 2,5 centimetri, circa le stesse dimensioni di molti scorpioni nel mondo di oggi. E, Babcock ha detto, mostra un legame evolutivo cruciale tra il modo in cui gli antichi antenati degli scorpioni respiravano sott'acqua, e il modo in cui respirano gli scorpioni moderni sulla terraferma. Internamente, il sistema respiratorio-circolatorio ha una struttura proprio come quella che si trova negli scorpioni di oggi.

"I meccanismi interni del sistema respiratorio-circolatorio in questo animale sono, per quanto riguarda la forma, identici a quelli degli aracnidi e degli scorpioni che respirano aria esclusivamente, " Babcock ha detto. "Ma è anche incredibilmente simile a ciò che riconosciamo negli artropodi marini come i granchi a ferro di cavallo. Così, sembra questo scorpione, questo lignaggio, deve essere stato preadattato alla vita sulla terraferma, nel senso che avevano la capacità morfologica di fare quella transizione, anche prima di sbarcare per la prima volta".

I paleontologi hanno discusso per anni su come gli animali si spostassero dal mare alla terra. Alcuni fossili mostrano tracce ambulanti nella sabbia che potrebbero essere vecchie di 560 milioni di anni, ma queste tracce potrebbero essere state fatte nel surf preistorico, il che significa che è difficile sapere se gli animali vivevano sulla terra o sfrecciavano fuori dalle loro case nell'antico oceano.

Ma con questi scorpioni preistorici, Wendruff ha detto, non c'erano dubbi che potessero sopravvivere sulla terraferma a causa delle somiglianze con gli scorpioni moderni nei sistemi respiratorio e circolatorio.