Per oltre un secolo, la transizione evolutiva che ha portato i mammiferi dai loro antenati con postura distesa, simile a quella delle lucertole, alla posizione eretta parasagittale è stata oggetto di dibattito e speculazione scientifica. Ora, un nuovo studio, condotto da Robert Brocklehurst, ex post-doc presso il Dipartimento di Biologia degli Organismi e dell’Evoluzione dell’Università di Harvard, rivela che il percorso evolutivo verso la postura eretta non è stato lineare, ma caratterizzato da numerose deviazioni, sperimentazioni anatomiche e radiazioni adattative.
Il lavoro, pubblicato su PLOS Biology, si concentra sull’analisi dell’omero – l’osso del braccio – di oltre 60 fossili di sinapsidi non mammiferi e di 140 specie viventi, tra mammiferi, rettili e anfibi. Utilizzando una nuova tecnica analitica, i ricercatori hanno mappato con precisione la superficie ossea per misurarne caratteristiche biomeccaniche come lunghezza, distribuzione della massa, leva muscolare e torsione. Questi parametri sono fortemente correlati a modalità specifiche di locomozione e postura.
Contrariamente alle aspettative di una progressione evolutiva lineare, dai pelicosauri tentacolari ai terapsidi più eretti, fino ai mammiferi moderni, i risultati indicano esplosioni di innovazione e una varietà di strategie posturali esplorate dagli antenati dei mammiferi. Alcuni gruppi ancestrali presentavano posture e funzioni degli arti anteriori vicine a quelle dei mammiferi moderni, mentre altri si discostavano significativamente.
Un reperto fossile particolarmente significativo, affine a marsupiali e placentati odierni, mostra caratteristiche ossee compatibili con una postura eretta moderna, suggerendo che la postura completamente parasagittale si sia evoluta relativamente tardi nella storia dei mammiferi, sfidando l’idea di un cambiamento graduale e precoce.
Inoltre, lo studio mette in discussione la concezione tradizionale secondo cui i primi sinapsidi non mammiferi si muovessero con arti distesi lateralmente come i rettili attuali. Al contrario, questi animali rappresentavano un gruppo distinto, con modalità di locomozione uniche, diverse da quelle di qualsiasi specie vivente oggi.
Per affrontare la complessità di confrontare ossa di specie estremamente diverse per forma ed età, la squadra di ricerca ha sviluppato un innovativo strumento software di landmarking “a fette” che ha permesso un’analisi quantitativa accurata su larga scala.
Questo studio rappresenta la prima analisi evolutiva quantitativa su vasta scala della postura nei mammiferi, integrando dati biomeccanici e paleontologici. Il lavoro apre la strada a ulteriori ricerche, con il gruppo di ricerca impegnato a costruire modelli dettagliati di arti anteriori di specie fossili selezionate per comprendere meglio il funzionamento di articolazioni e muscoli nell’evoluzione del movimento mammifero.
Come sintetizza Brocklehurst: “capire come i mammiferi hanno imparato a camminare in posizione eretta non riguarda solo le ossa, ma anche la storia dinamica della vita sulla Terra”. Questa ricerca, con radici nella tradizione scientifica di Harvard e del Museum of Comparative Zoology, rinnova la comprensione dell’evoluzione mammifera, rivelando un percorso complesso e ricco di sorprese verso la postura eretta che oggi caratterizza la maggior parte dei mammiferi, inclusi gli esseri umani.
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