Fossili di tardigradi trovati rivelano segreti di milioni di anni fa

I tardigradi sono noti per essere tra gli animali più resistenti in assoluto , capaci di sopravvivere a temperature estreme, pressione, radiazioni e fame, e possono persino sopportare l’esposizione allo spazio . Un nuovo studio sui fossili dei primi tardigradi sta facendo luce sulla loro evoluzione, incluso quando e perché questi animali microscopici a otto zampe sono diventati così indistruttibili.

Finora sono stati trovati solo quattro fossili noti di tardigradi, e tutti sono conservati nell’ambra, o antica resina di albero. Uno di questi fossili, un pezzo di ambra delle dimensioni di un ciottolo scoperto in Canada negli anni ’40, contiene due tardigradi del Cretaceo risalenti a un periodo compreso tra 72 e 83 milioni di anni fa. Nel 1963, gli scienziati ne hanno identificato uno come una specie chiamata Beorn leggi , il primo tardigrado fossilizzato mai scoperto. L’altro è rimasto un mistero per decenni. “Molti studiosi di tardigradi hanno riflettuto su questi fossili negli ultimi 60 anni, ma c’era un limite rigido a quanto si poteva ricavare perché i tardigradi erano davvero piccoli e un po’ nascosti dall’ambra”, racconta a Riley Black del National Geographic il biologo Phil Barden del New Jersey Institute of Technology , che non era coinvolto nello studio . Ora, i ricercatori hanno utilizzato una tecnologia all’avanguardia per riesaminare gli esemplari. In uno studio pubblicato su Communications Biology all’inizio di questo mese, gli scienziati hanno catturato immagini ad alta definizione dei tardigradi conservati utilizzando una tecnica chiamata microscopia a fluorescenza confocale. I risultati hanno rivelato informazioni precedentemente sconosciute sugli artigli di entrambi gli esemplari, “che sono caratteristiche tassonomiche molto importanti nei tardigradi”, ha detto a Mindy Weisberger di Scientific American l’autore principale Marc Mapalo , un “tardigradologo” presso l’Università di Harvard . Per quanto riguarda la scala, gli artigli degli animali sono circa un decimo della larghezza di un capello umano. Poiché l’anatomia dei tardigradi è rimasta pressoché invariata per milioni di anni, le nuove immagini degli artigli contenevano informazioni preziose per collocare gli esemplari sull’albero genealogico dei tardigradi, come afferma a Scientific American Jasmine Nirody , biologa degli organismi dell’Università di Chicago non coinvolta nella ricerca .

Il team di Mapalo ha determinato che il secondo esemplare rappresentava una nuova specie, chiamandola Aerobius dactylus . Il loro lavoro ha anche rivelato che B. leggi e A. dactylus , entrambi oggi estinti, appartengono allo stesso uno dei due principali lignaggi di tardigradi. Questa conoscenza, insieme ai confronti con altri due fossili del New Jersey e con tardigradi viventi, ha permesso agli scienziati di calcolare quando i due lignaggi di tardigradi si sono separati. Ha anche fornito indizi su quando gli animali hanno acquisito quello che è forse il loro meccanismo di sopravvivenza più potente: la criptobiosi. La criptobiosi è il segreto dell’incredibile resilienza dei tardigradi. In situazioni di sopravvivenza, queste creature resistenti espellono l’acqua dai loro corpi e sospendono il loro metabolismo quasi completamente. I tardigradi producono persino una proteina speciale che preserva il loro DNA mentre vanno in letargo per anni, sfidando la loro durata di vita naturale di appena pochi mesi . In questo cosiddetto stato “tun”, giacciono dormienti, con l’obiettivo di sopravvivere alle condizioni sfavorevoli del loro ambiente. Tuttavia, i tardigradi non hanno sempre posseduto questa capacità. Sulla base della loro ricerca, gli autori propongono che almeno due distinti lignaggi di tardigradi abbiano sviluppato la criptobiosi in modo indipendente, uno tra 175 e 430 milioni di anni fa e un altro tra 175 e 382 milioni di anni fa. Sebbene ampi, questi intervalli di tempo sono notevoli perché includono una serie di eventi di estinzione di massa, tra cui l’ estinzione del Permiano , quando la Terra perse il 96 percento della vita marina e il 70 percento della vita terrestre. I ricercatori suggeriscono che la criptobiosi “potrebbe essere uno dei fattori che hanno aiutato [i tardigradi] a sfuggire all’estinzione”, sopportando cambiamenti drammatici nel clima, cali di ossigeno e altre condizioni ambientali straordinarie che hanno caratterizzato quei periodi, secondo il documento. “Sapere quando la criptobiosi si è evoluta nei tardigradi può aiutarci a contestualizzare come e perché hanno acquisito questo meccanismo”, racconta Mapalo al National Geographic . Aggiunge che la criptobiosi potrebbe aver aiutato i tardigradi a resistere ai cambiamenti di salinità mentre si espandevano dalle loro origini marine agli habitat di acqua dolce. Una raccolta più ampia di fossili di tardigradi fornirebbe a Mapalo e ad altri scienziati i dati aggiuntivi di cui hanno bisogno per approfondire l’ipotesi secondo cui la criptobiosi si è evoluta per aiutare i tardigradi a sfuggire all’estinzione. “Speriamo che, condividendo questo risultato, convinceremo altre persone a rendersi conto che i tardigradi fossili esistono e che ce ne sono ancora altri da trovare”, afferma Mapalo a Scientific American .