Mirasaura grauvogeli: il rettile del Triassico che sfida le teorie sull’origine di piume e peli | FOTO

Una nuova specie di diapside, con sorprendenti appendici cutanee, rivela che strutture simili a piume e peli potrebbero avere origini molto più antiche di quanto finora ipotizzato
Ricostruzione e illustrazione del Mirasaura nel suo ambiente naturale boschivo, mentre caccia insetti. Copyright: Gabriel Ugueto
Il dott. Stephan Spiekman con il fossile di Mirasaura nella mostra permanente del Museo statale di storia naturale di Stoccarda. Copyright: SMNS, Yannik Scheurer
Un fossile proveniente dal Museo statale di storia naturale di Stoccarda, Germania, fossile che conserva una grande cresta di Mirasaura. Copyright: Stephan Spiekman
Un fossile proveniente dal Museo statale di storia naturale di Stoccarda, in Germania, che conserva parte di una cresta di Mirasaura. Copyright: Stephan Spiekman
Un fossile proveniente dal Museo statale di storia naturale di Stoccarda, in Germania, che conserva lo scheletro di Mirasaura. Copyright: Stephan Spiekman
L'olotipo di Mirasaura (Museo statale di storia naturale di Stoccarda, Germania) mostra il cranio simile a quello di un uccello e la cresta lungo la schiena. Copyright: Stephan Spiekman
Modello di Mirasaura grauvogeli. Copyright: SMNS, Tobias Wilhelm

Un piccolo rettile vissuto circa 247 milioni di anni fa nei territori dell’attuale Francia nord-orientale sta cambiando la nostra comprensione dell’evoluzione delle strutture cutanee nei vertebrati. Si tratta di Mirasaura grauvogeli, una nuova specie di diapside descritta questa settimana su Nature da un team internazionale guidato da Stephan Spiekman e Rainer Schoch dello Staatliches Museum für Naturkunde di Stoccarda. Questo animale, appartenente al gruppo estinto dei Drepanosauromorpha, possedeva una cresta dorsale composta da appendici allungate e complesse, che ricordano superficialmente piume, ma che rappresentano una soluzione evolutiva indipendente. I fossili, scoperti originariamente negli anni ’30 da Louis Grauvogel nel deposito triassico del Grès à Voltzia nei Vosgi francesi, sono rimasti per decenni poco compresi e solo recentemente sono stati preparati e analizzati in dettaglio grazie a tecniche all’avanguardia come la tomografia a raggi X sincrotronica.

Un antenato con un aspetto sorprendente

Mirasaura era un piccolo rettile arboricolo con un cranio lungo appena 17 millimetri, caratterizzato da un muso allungato e privo di denti nella parte anteriore, grandi orbite frontali e un tetto cranico a cupola, un insieme di caratteristiche che gli conferivano un aspetto vagamente aviano. La sua colonna vertebrale mostra sette vertebre cervicali e 24 dorsali, con un tronco allungato e a forma di botte, adattato probabilmente alla vita sugli alberi. Le mani e i piedi dotati di unghie ricurve indicano abilità arrampicatorie simili a quelle di un camaleonte moderno. Ma l’elemento più distintivo è la cresta dorsale: una serie di appendici cutanee lunghe fino a 15 centimetri, costituite da una porzione prossimale stretta e rigida e da una distale espansa a forma di lama. Queste appendici, studiate al microscopio elettronico e tramite analisi chimiche, hanno rivelato la presenza di melanosomi – organelli pigmentari – simili per forma a quelli delle piume moderne.

Appendici non piume, ma altrettanto complesse

Sebbene le appendici di Mirasaura condividano con le piume moderne la presenza di melanosomi allungati, esse mancano della ramificazione tipica delle piume pennacee (barbule e rachide). Ciò suggerisce che queste strutture non siano omologhe alle piume o ai peli, ma rappresentino un caso di evoluzione convergente: una soluzione indipendente per ottenere strutture complesse sulla pelle.

Le analisi chimiche hanno mostrato che queste appendici erano costituite principalmente da carbonio e associavano metalli come ferro e rame, indicando un’origine biologica e non un artefatto di fossilizzazione. Le loro dimensioni e geometria potrebbero aver avuto una funzione di segnalazione visiva all’interno della specie, forse per il corteggiamento o per dissuadere i predatori.

Le implicazioni evolutive: piume e peli hanno radici più antiche?

Tradizionalmente, piume e peli erano considerati innovazioni proprie delle linee evolutive che portarono agli uccelli e ai mammiferi. Tuttavia, la scoperta di Mirasaura indica che la capacità genetica di sviluppare strutture cutanee elaborate potrebbe risalire al Carbonifero, più di 300 milioni di anni fa. Ciò supporta l’ipotesi che un “kit genetico” di base per la formazione di appendici cutanee complesse fosse già presente negli antenati comuni degli amnioti.

Il confronto tra Mirasaura e un altro rettile enigmatico del Triassico, Longisquama insignis, ha inoltre portato i ricercatori a riconsiderare la posizione di quest’ultimo come un parente stretto dei Drepanosauromorpha, allontanandolo dall’ipotesi che lo vedeva vicino agli antenati degli uccelli.

Un rettile che cambia la storia dei Drepanosauromorpha

Oltre alla scoperta delle appendici, Mirasaura estende l’origine dei Drepanosauromorpha di circa 20 milioni di anni, spingendo la comparsa di questo gruppo al Triassico inferiore. Finora noti solo nel tardo Triassico, i drepanosauromorfi sono stati animali altamente specializzati, con adattamenti per la vita arboricola e un’ecologia sorprendentemente varia.

La scoperta di Mirasaura grauvogeli dimostra che l’evoluzione delle strutture tegumentarie nei vertebrati è stata molto più sperimentale e ramificata di quanto si pensasse. Questo piccolo rettile arboricolo, con le sue appendici straordinarie, ci racconta una storia di innovazioni evolutive parallele e ci invita a ripensare alle origini di elementi oggi così familiari come piume e peli.