La maggior parte dei fossili presenti nella crosta terrestre si trova in rocce sedimentarie, dove strati di minerali ricoprono gli organismi, trasformandosi in pietra e conservando le impronte degli animali morti nel corso dei millenni.
Tuttavia, i recenti straordinari fossili dorati scoperti nello Stato di New York sono piuttosto diversi. I loro minuscoli corpi sono stati lentamente sostituiti da un metallo noto come pirite di ferro, o “oro degli stolti”, che ha mantenuto le loro forme in condizioni eccezionali per 450 milioni di anni.
“Oltre al loro splendido colore dorato, questi fossili sono conservati in modo spettacolare“, afferma il paleobiologo Luke Parry dell’Università di Oxford. “Sembra quasi che possano alzarsi e scappare.”
La specie, chiamata Lomankus edgecombei, è un nuovo animale marino appartenente ai Megacheiran, un gruppo estinto di artropodi dotati di grandi braccia prensili per catturare le prede.
Il processo di fossilizzazione può alterare significativamente il materiale originale a causa di pressione e calore, rendendo difficile vedere chiaramente le caratteristiche anatomiche. Tuttavia, un Lagerstätte, un deposito fossile che conserva organismi in dettagli eccezionalmente fini, può fornire una visione chiara. Il Lagerstätte noto come Beecher’s Trilobite Bed è particolarmente eccezionale, contenendo numerosi trilobiti antichi i cui corpi si sono trasformati in oro degli stolti.
È in questo sito che Parry e i suoi colleghi hanno scoperto L. edgecombei.
“La pirite si forma oggi grazie all’azione di batteri solfato-riduttori che decompongono la materia organica in assenza di ossigeno, producendo idrogeno solforato“, spiega Parry. “Questo reagisce con il ferro formando pirite. Quindi, per formare pirite, servono materia organica, ferro e assenza di ossigeno. I sedimenti che contengono i fossili sono poveri di materia organica ma ricchi di ferro, creando le condizioni perfette per la formazione della pirite intorno alle carcasse degli animali.“
È probabile che gli animali siano stati sepolti vivi in enormi cumuli di sedimenti trasportati da correnti di torbidità, creando le condizioni necessarie per la piritizzazione degli artropodi.
Il risultato è un insieme di fossili di L. edgecombei eccezionalmente ben conservati in tre dimensioni, che offrono nuove intuizioni sull’anatomia dei Megacheiran. Questi piccoli animali sono particolarmente interessanti perché vissero in un periodo in cui i Megacheiran erano in declino. Questa classe di creature era abbondante e diversificata durante il Cambriano (541-485 milioni di anni fa) ma si estinse quasi completamente all’inizio del periodo Ordoviciano (485-443 milioni di anni fa).
Ciò significa che L. edgecombei era una delle ultime specie di Megacheiran sopravvissute, e la sua anatomia offre spunti su come le appendici sulla testa degli artropodi si siano trasformate in antenne, chele e zanne, come quelle osservate oggi negli insetti, crostacei e aracnidi.
“Oggi, ci sono più specie di artropodi che di qualsiasi altro gruppo di animali sulla Terra“, afferma Parry. “Parte del loro successo si deve alla testa altamente adattabile e alle sue appendici, che si sono evolute per affrontare varie sfide come un coltellino svizzero biologico.”
I fossili rivelano che le braccia prensili viste in altri Megacheiran, note come “grandi appendici“, si sono rimpicciolite e cambiate di forma in L. edgecombei, suggerendo un cambiamento di funzione. L’artiglio per afferrare è molto più piccolo, mentre tre lunghe appendici a forma di frusta, note come flagelli, sono molto più sviluppate.
Poiché L. edgecombei non aveva occhi, questo cambiamento suggerisce che utilizzassero le loro grandi appendici per percepire l’ambiente piuttosto che per catturare prede.
“Invece di rappresentare un ‘vicolo cieco‘”, spiega Parry, “Lomankus ci mostra che i Megacheiran continuarono a diversificarsi ed evolversi molto tempo dopo il Cambriano, con la grande appendice che ora svolgeva una funzione completamente diversa.“