Tetrapodomorfi: il clade chiave nella transizione dai pesci ai tetrapodi

Tetrapodomorfi: esplora i fossili chiave (Tiktaalik, Eusthenopteron) e la transizione evolutiva dai pesci ai tetrapodi in un'analisi scientifica completa.

Il tetrapodomorpha è un involucro di vertebrati che racchiude la linea evolutiva responsabile della transizione dai pesci ai tetrapodi. È un clade dei Sarcopterygii (i pesci con pinne lobate) che comprende i tetrapodi (vertebrati a quattro zampe) e i loro parenti più prossimi. Il tetrapodomorpha fa parte di Rhipidistia, un raggruppamento di sarcopterigi strettamente correlati alla radice dei vertebrati terrestri.

Caratteristiche principali

I tetrapodomorfi condividono una serie di modifiche anatomiche che predispongono alla vita su substrati solidi, pur rimanendo per lo più animali acquatici. Tra i caratteri più importanti si segnalano:

• Modifiche alle pinne lobate con ossa omologhe agli arti dei tetrapodi, compreso un omero con testa convessa che si articola con la fossa glenoidea dell'articolazione della spalla, permettendo una maggiore mobilità del moncone anteriore.
• Rimodellamento del cranio: riduzione delle ossa della volta cranica e riadattamenti delle arcate branchiali e della mandibola per una nuova meccanica masticatoria.
• Sviluppo di strutture respiratorie intermedie, come polmoni primitivi e narici interne in via di formazione (choanae), che favorivano scambi gassosi in ambienti poco ossigenati.
• Modifiche al cinto pelvico e alle ossa posteriori che favoriscono la trasmissione del peso dal corpo agli arti, utile nelle fasi di appoggio su substrati sommersi o emersi.

Record fossile e taxa chiave

I tetrapodomorfi sono ben documentati nel Devoniano. Tra i generi più noti figurano Eusthenopteron, Osteolepis, Panderichthys, Tiktaalik, Ventastega e Kenichthys. Questi fossili mostrano una sequenza graduale di cambiamenti morfologici, dalla conformazione tipica di pesce lobato verso strutture sempre più simili a quelle dei primi tetrapodi terrestri.

In particolare, i fossili avanzati di transizione tra i pesci e i primi labirintidonti (terminologia storica; spesso indicati come labirintodonti) come Tiktaalik sono stati definiti informalmente "fishapods" dai loro scopritori: animali con caratteristiche intermedie, «metà pesci, metà tetrapodi», soprattutto nella morfologia delle pinne anteriori e della cintura scapolare.

I reperti del primo Mississippiano, come Pederpes e Whatcheeria, sono tra i primi tetrapodi post‑Devoniani noti e forniscono informazioni cruciali sui primi stadi di occupazione degli ambienti terrestri. Tuttavia, i loro rapporti filogenetici con i gruppi devoniani non sono ancora risolti con certezza.

Filogenesi: gruppo staminale vs gruppo della corona

1. Gruppo staminale dei tetrapodi: comprende i parenti fossili estinti del gruppo della corona. Si tratta di un'unità in gran parte parafiletica che copre il passaggio dal pesce al tetrapode. All'interno di questo insieme si collocano diversi sarcopterigi correlati, spesso raggruppati come "osteolepiformi", che mostrano le tappe graduali delle trasformazioni morfologiche verso gli arti terrestri.
2. Gruppo della corona dei tetrapodi: include l'ultimo antenato comune di tutti i tetrapodi viventi e tutti i suoi discendenti. Questo è il clade che racchiude la diversificazione successiva che porta agli anfibi, ai rettili (inclusi gli uccelli) e ai mammiferi odierni.

Ecologia e significato evolutivo

I tetrapodomorfi abitavano per lo più ambienti d'acqua dolce: stagni poco profondi, paludi e delta fluviali dove la variabilità dell'ossigenazione e della disponibilità di cibo favoriva forme di vita capaci di muoversi su fondali fangosi o di spostarsi fra pozze stagnanti. Le modifiche funzionali alle pinne e alla cintura scapolare e pelvica hanno permesso a questi animali di sostenere il corpo in situazioni di parziale emersione e di esplorare nuovi nicchie ecologiche, aprendo la via alla colonizzazione terrestre da parte dei vertebrati.

Problemi aperti e ricerche future

Nonostante i grandi progressi, restano questioni aperte: la precisa successione filogenetica di molti taxa devoniani, il momento esatto e le modalità dell'acquisizione dei caratteri tipici degli arti (come le dita), e la ricostruzione delle condizioni ambientali che hanno guidato la transizione. Nuove scoperte fossili e tecniche analitiche (tomografie, analisi istologiche e studi filogenetici quantitativi) continuano a chiarire questi passaggi fondamentali dell'evoluzione dei vertebrati.

In sintesi, il clade dei tetrapodomorfi è la chiave per comprendere come i pesci lobati abbiano evoluto strutture sempre più adatte alla vita su substrati solidi, culminando nella radiazione dei tetrapodi terrestri che dominano oggi gli ecosistemi terrestri.

Domande e risposte

D: Che cos'è il Tetrapodomorpha?

D: Che cosa sono i 'pesci-podi'?

D: Cosa contiene il clade Tetrapodomorpha?

D: Quali sono alcune caratteristiche che definiscono i Tetrapodomorfi?

D: Quando sono apparsi per la prima volta i fossili di Tetropadomorfi?

D: Ci sono altri primi tetropadomorfi la cui relazione non è ancora chiara?

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