Una nuova analisi di un fossile di castoro alla caviglia trovato nel Montana suggerisce che l'evoluzione dei castori semi-acquatici potrebbe essersi verificata almeno 7 milioni di anni prima di quanto si pensasse, ed è avvenuta in Nord America piuttosto che in Eurasia.

Nello studio, il biologo evoluzionista della Ohio State University Jonathan Calede descrive la scoperta come il più antico castoro anfibio conosciuto al mondo e il più antico roditore anfibio del Nord America. Ha chiamato la specie appena scoperta Microtheriomys articulaquaticus .

I risultati di Calede sono il risultato del confronto delle misurazioni della caviglia della nuova specie con circa 340 altri esemplari di roditori per classificare come si muoveva nel suo ambiente, il che indicava che questo animale era un nuotatore. È stato determinato che l'osso del Montana aveva 30 milioni di anni:il più antico castoro semi-acquatico precedentemente identificato visse in Francia 23 milioni di anni fa.

I castori e altri roditori possono dirci molto sull'evoluzione dei mammiferi, ha affermato Calede, assistente professore di evoluzione, ecologia e biologia degli organismi al campus di Marion, nello stato dell'Ohio.

"Guarda la diversità della vita che ci circonda oggi, e vedi roditori plananti come scoiattoli volanti, roditori che saltellano come il topo canguro, specie acquatiche come topi muschiati e animali scavatori come gopher tascabili. C'è un'incredibile diversità di forme ed ecologie. Quando è sorta quella diversità è una questione importante", ha detto Calede. "I roditori sono il gruppo di mammiferi più diversificato sulla Terra e circa 4 specie su 10 di mammiferi sono roditori. Se vogliamo capire come otteniamo un'incredibile biodiversità, i roditori sono un ottimo sistema da studiare".

La ricerca è pubblicata online oggi sulla rivista Royal Society Open Science .

Gli scienziati, tra cui Calede, che hanno trovato le ossa e i denti delle nuove specie di castori nel Montana occidentale hanno capito subito che provenivano da castori a causa dei loro denti riconoscibili. Ma il ritrovamento di un osso della caviglia, lungo circa 10 millimetri, ha aperto la possibilità di conoscere molto di più sulla vita dell'animale. L'osso di astragalo nei castori è l'equivalente dell'astragalo negli esseri umani, situato dove lo stinco incontra la parte superiore del piede.

Calede ha effettuato 15 misurazioni del fossile della caviglia e lo ha confrontato con le misurazioni, oltre 5.100 in tutto, di ossa simili di 343 esemplari di specie di roditori viventi oggi che scavano, scivolano, saltano e nuotano, così come antichi parenti di castori.

Eseguendo analisi computazionali dei dati in più modi, è arrivato a una nuova ipotesi per l'evoluzione dei castori anfibi, proponendo che abbiano iniziato a nuotare come risultato dell'exaptation - la cooptazione di un'anatomia esistente - portando, in questo caso, a un nuovo stile di vita.

"In questo caso, gli adattamenti per scavare sono stati cooptati per passare a una locomozione semi-acquatica", ha detto. "L'antenato di tutti i castori mai esistiti era molto probabilmente un scavatore e il comportamento semi-acquatico dei castori moderni si è evoluto da un'ecologia scavatrice. I castori sono passati dallo scavare tane al nuotare nell'acqua.

"Non è necessariamente sorprendente perché il movimento attraverso lo sporco o l'acqua richiede adattamenti simili negli scheletri e nei muscoli."

Fossili di pesci e rane e la natura delle rocce dove Microtheriomys articulaquaticus sono stati trovati fossili che suggerivano che fosse un ambiente acquatico, fornendo ulteriori prove a sostegno dell'ipotesi, ha detto Calede.

I fossili sono solitamente datati in base alla loro posizione tra strati di rocce la cui età è determinata dal rilevamento del decadimento radioattivo degli elementi lasciati dall'attività vulcanica. Ma in questo caso, Calede è stato in grado di invecchiare l'esemplare a 29,92 milioni di anni precisi grazie alla sua posizione all'interno, anziché sopra o sotto, uno strato di cenere.

"Il più antico castoro semi-acquatico che conoscessimo in Nord America prima di questo aveva 17 o 18 milioni di anni", ha detto. "E il più antico castoro acquatico del mondo, prima di questo, veniva dalla Francia e ha circa 23 milioni di anni.

"Non sto affermando che questa nuova specie sia necessariamente il castoro acquatico più antico di sempre, perché ci sono altri animali che conosciamo, dai loro denti, che sono imparentati con questa specie che ho descritto."

Microtheriomys articulaquaticus non aveva la coda piatta che aiuta i castori a nuotare oggi. Probabilmente mangiava piante invece del legno ed era relativamente piccolo, con un peso inferiore a 2 libbre. Il moderno castoro adulto, del peso di circa 50 libbre, è il secondo roditore vivente più grande dopo il capibara del Sud America.

L'analisi di Calede delle dimensioni del corpo del castoro negli ultimi 34 milioni di anni suggerisce che l'evoluzione del castoro aderisce a quella che è nota come regola di Cope, che postula che gli organismi nei lignaggi in evoluzione aumentano di dimensioni nel tempo. Un castoro gigante delle dimensioni di un orso nero viveva in Nord America di recente, circa 12.000 anni fa. Come tutte le specie di castori che vivono oggi tranne le due, Castor canadensis e Fibra di ricino , il castoro gigante è estinto.

"Sembra che quando segui la regola di Cope, non ti fa bene, ti mette su una brutta strada in termini di diversità delle specie", ha detto Calede. "Avevamo dozzine di specie di castori nella documentazione fossile. Oggi abbiamo un castoro nordamericano e un castoro eurasiatico. Siamo passati da un gruppo che è super diversificato e che sta andando così bene a uno che ovviamente non è così diverso più." + Esplora ulteriormente

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