insetti, ragni e millepiedi costituiscono la maggior parte di tutti gli animali sulla terraferma. Mentre oggi non molti di loro vivono nell'acqua, i loro antenati una volta erano acquatici.

Un fossile di 411 milioni di anni ci mostra come appariva uno di questi gruppi quando trascorreva ancora le sue giornate in acqua.

Gli antenati degli artropodi moderni, il gruppo di grande successo che include insetti, ragni, millepiedi e granchi, ha avuto origine durante il periodo Cambriano circa 541 milioni di anni fa.

Queste creature erano piccole e completamente acquatiche, che vivevano negli oceani e nell'acqua dolce contemporaneamente alla maggior parte delle altre principali stirpi di animali stavano iniziando ad apparire. Ma a che punto questi primi artropodi iniziarono a dividersi nei principali gruppi di abitanti della terra che vediamo oggi non è stato ben stabilito.

Uno dei più grandi buchi nella documentazione fossile di artropodi è stata l'origine dei millepiedi e dei millepiedi, noti collettivamente come Myriapoda. Nessuna forma acquatica di questo lignaggio è mai stata identificata, fino ad ora.

Guardando i fossili trovati all'interno di una formazione rocciosa nota come Rhynie Chert che risalgono a circa 410 milioni di anni, i ricercatori sono stati in grado di osservare nei minimi dettagli alcuni dei minuscoli artropodi conservati all'interno. Hanno scoperto che alcune di queste creature erano miriapodi acquatici.

Dott. Greg Edgecombe, un paleontologo del Museo che studia gli artropodi, ha lavorato con i colleghi per descrivere questi minuscoli primi parenti a millepiedi e millepiedi.

"È qualcosa con cui combatto da un paio di decenni ormai, ed è uno dei grandi buchi nei reperti fossili di artropodi, " dice Greg. "Questa è la prima opportunità di vedere che aspetto avevano gli animali in quella fessura."

La descrizione è stata ora pubblicata nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti..

I primi animali a terra

Gli artropodi sono i gruppi di animali di maggior successo sul pianeta, rappresentano circa l'80% di tutti gli animali attualmente in vita.

Sono uno dei pochi gruppi di animali che hanno compiuto con successo la transizione dagli oceani alla terraferma, uno degli altri essendo amnioti, e furono i primi a farlo almeno circa 420 milioni di anni fa.

In genere, gli artropodi terrestri possono essere suddivisi in tre gruppi principali:gli esapodi (che comprende gli insetti), gli aracnidi (ragni e loro parenti) e i miriapodi (millepiedi e millepiedi).

Ma piuttosto che questo si verifichi come un singolo evento, ogni gruppo separato di artropodi ha effettuato la transizione da solo.

"Ci sono stati tre grandi eventi di terrestrizzazione indipendenti in Arthropoda, " spiega Greg. "Tutti hanno dovuto affrontare le stesse sfide di base perché la terra era un ambiente ostile". come sostenere il proprio corpo e camminare, come espellere e non ultimo come respirare.

Sappiamo che i primi artropodi comparvero durante il Cambriano primitivo circa 541 milioni di anni fa, poiché i loro fossili sono stati trovati in depositi come il Burgess Shale, e sappiamo che all'inizio del Devoniano erano ben radicati sulla terraferma.

È quello che è successo tra questi eventi che è stato meno certo.

I primi ecosistemi terrestri

Il Rhynie Chert è un deposito trovato ad Aberdeen, Scozia. Conserva uno dei primi ecosistemi terrestri, contenente alcune delle prime piante e animali che hanno colonizzato la terra.

Quando le rocce si stavano formando, la regione sarebbe stata un sistema di piscine e sorgenti non dissimile da quello che si vede oggi nel Parco Nazionale di Yellowstone, anche se non così estremo. All'interno di queste pozze prosperavano piante e animali d'acqua dolce, e intorno ai margini cominciavano a esplorare la terra circostante.

È all'interno di queste rocce che la collega di Greg, la dott.ssa Christine Strullu-Derrien, è stata in grado di identificare i minuscoli artropodi fossili. Utilizzando metodi innovativi di microscopia, Christine è riuscita a immaginare questi animali con dettagli sorprendenti, mostrando la fine anatomia delle loro parti della bocca.

"Questi piccoli dettagli ci permettono di vedere che c'è una serie di organi nella testa dei fossili che corrispondono a ciò che vediamo nelle regioni della bocca dei miriapodi viventi, " dice Greg. Questo ha confermato che erano probabilmente i primi, antenati acquatici di tutti i millepiedi e millepiedi viventi.

La cosa interessante di questo è che questa non è la prima volta che questi primi miriapodi sono stati trovati nei reperti fossili.

Conosciuti come euticarcinoidi, i corpi di queste creature sono conosciuti in rocce databili dal Cambriano al Triassico, mentre le loro piste sono state trovate su antiche piane di marea e dune di sabbia costiere. È solo che questi fossili non erano abbastanza dettagliati e in precedenza erano stati erroneamente identificati come parenti dei primi crostacei o aracnidi.

Ora, Greg e i suoi colleghi hanno potuto dimostrare che questa interpretazione era sbagliata, e che in realtà appartengono a un gruppo completamente diverso di artropodi e aiutano a colmare questa lacuna di lunga data nella documentazione fossile.

Il lavoro sta anche aiutando a mostrare come l'uso della tecnologia moderna può dare nuove intuizioni ai vecchi esemplari.

"Ad essere onesti, sono solo fossili davvero belli, " dice Greg. "Possiamo dire di più sulla forma di questi animali di quanto avrei potuto immaginare sarebbe stato possibile.

"Quell'unica immagine del campione è uno dei fossili più sublimi su cui avrò mai l'opportunità di lavorare".