L’evoluzione dell’ecolocalizzazione nei pipistrelli è a portata d’orecchio: lo studio pubblicato su Nature

La filogenomica dei pipistrelli suggerisce che la loro ecolocalizzazione si sia evoluta separatamente nei sottordini dei pipistrelli Yinpterochiroptera e Yangochiroptera, o avevano un’unica origine in
antenati dei pipistrelli e in seguito fu perso in alcuni yinpterochiropterans. La capacità di ascoltare e di ecolocalizzare dipende dall’orecchio interno, di cui il ganglio spirale è una struttura essenziale. In uno studio condotto dall’equipe guidata da R. Benjamin Sulser ha osservato strutture altamente derivate del ganglio a spirale nei pipistrelli yangochirotteri: un ganglio transotico con un muro senza pareti, il canale di Rosenthal.

Questa disposizione neuroanatomica consente un ganglio più grande con più neuroni, maggiore densità di innervazione dei neuroni e clustering più denso di fasci del nervo cocleare. Questo differisce dalla neuroanatomia plesiomorfica di Yinpterochiroptera e mammiferi non chirotteri. I correlati osteologici di queste caratteristiche gangliari derivate possono ora essere ricondotte alla filogenesi dei pipistrelli, fornendo prova diretta di come Yangochiroptera si sia differenziato da Yinpterochiroptera in neuroanatomia del ganglio spirale.

Il supporto per una controversa classificazione evolutiva dei pipistrelli, basata sull’anatomia delle loro orecchie interne, è presentato in un articolo pubblicato su Nature questa settimana. R. Benjamin Sulser e colleghi hanno cercato di comprendere come le strutture nell’orecchio interno variano tra i pipistrelli, offrendo spunti sull’evoluzione delle loro diverse strategie di ecolocalizzazione.

La filogenomica – ovvero la classificazione evolutiva che incorpora l’analisi dei dati del genoma – dei pipistrelli suggerisce dunque che la loro ecolocalizzazione si sia evoluta separatamente nei sottordini dei pipistrelli Yinpterochiroptera (un sottoinsieme di micropipistrelli e megabat, che navigano principalmente a vista) e Yangochiroptera (micropipistrelli, che sono specie ecolocalizzate), o si è evoluto una volta negli antenati dei pipistrelli e in seguito è stato perso in alcuni degli Yinpterochirotteri. Tuttavia, questa classificazione è controversa in quanto in precedenza era stata supportata solo a livello molecolare e mancava il supporto anatomico.

I ricercatori hanno utilizzato una dissezione minuta e scansioni TC per esaminare le strutture dell’orecchio interno di 39 specie di pipistrelli di 19 famiglie diverse. Hanno osservato strutture altamente derivate del ganglio spirale – un gruppo di corpi cellulari neuronali nel sistema uditivo – nei pipistrelli Yangochirotteri, strutture uniche per gli Yangochirotteri odierni e ancestrali. Questa particolare disposizione anatomica consente un ganglio più grande con più neuroni, una maggiore densità di innervazione dei neuroni e un raggruppamento più denso di fasci di fibre nervose uditive, che differisce dall’anatomia degli Yinpterochirotteri e dei mammiferi non pipistrelli.

Gli autori concludono che queste caratteristiche possono essere il motore evolutivo per una serie di strategie di ecolocalizzazione e sono associate alla diversificazione degli Yangochirotteri, che rappresentano l’82% delle specie di tutti i pipistrelli ecolocatori.