Stefano Rossignoli 31 maggio 2010

Ritengo che questo sia un argomento estremamente affascinante perchè ci riguarda. Riguarda la nostra storia da vicino, in fin dei conti chi sta leggendo è un mammifero, no? …come un cane, un gatto, un cavallo, un pipistrello, un delfino…

Il mio Gatto 'Scaccabarozzo'!

Sono tante le novità che sono entrate ‘in gioco’ con la comparsa dei mammiferi sul nostro pianeta, ma qui ci occuperemo solamente degli aspetti che ritengo più intriganti e comunque basilari…

Per prima cosa, localiziamo nel tempo questo passaggio: siamo nel Triassico Superiore – Giurassico inferiore tra 220 Ma (milioni di anni fa!) e 200 Ma circa!
I più antichi mammiferi certi sono strati trovati nel Texas e risalgono al Giurassico inferiore. Mi pare ovvio che stiamo parlando di fossili!!!
I rettili che più si avvicinano ai mammiferi anatomicamente parlando compaiono qualche decina di milioni di anni prima, nel Permiano e sono i rettili Sinapsidi.
Ci sono forme che ricordano incredibilmente un mammifero, ma sono ‘ancora’ rettili.
Uno dei più curiosi è Trinaxodon trovato in Antartide e Africa del sud (ricordatevi che nel Permiano si forma Pangea ed Antartide ed Africa del sud erano attaccati.)

Ora vediamo quali caratteri vengono utilizzati per distinguere un rettile da un mammifero…
In teoria un mammifero allatta con le mammelle che sono ghiandole molto simili come origine a quelle annesse ai peli (altra caratteristica da mammifero).
Purtroppo per nostra sfortuna mammelle, peli, pelle sono parti molli ed è improbabile che si conservino fossilizzando e per ora non sono mai stati trovati fossili così antichi con peli, ecc.
Quindi dobbiamo accontentarci di analizzare le modifiche alle parti dure, ovvero a quelle riguardanti le ossa e i denti.

Ci riferiremo quindi soprattutto a due caratteristiche acquisite dai mammiferi:
– La ‘nuova’ dentatura
– L’articolazione mandibolare

Le modificazioni che riguardano i denti passando da rettili a mammiferi sono molteplici.

Le principali: Per prima cosa la perfetta occlusione tra cuspidi di un dente con le fossette di quello opposto.
Già. Non succede in tutti i vertebrati!
Ogni tanto qualcuno mi dice che invidia un pesce, un anfibio o un rettile perchè questi possono sostituire in continuazione i denti che cadono.
Sarà positivo, ma proprio per questo non possono masticare.
La masticazione è un’acquisizione dei mammiferi (…e di alcuni Adrosauri, dinosauri vegetariani che in qualche modo erano riusciti ad ‘ottenere’ la possibilità di masticare…)

L’occlusione era già tipica di alcuni rettili che hanno preceduto i mammiferi sulla loro linea evolutiva, ma la perfetta occlusione si ottenne con la difidonzia tipicamente mammaliana, cioè la possibilità di avere un unico cambio della dentatura nel corso della vita, da quella da latte a quella definitiva…
Eh già. Lo spettacolo che vediamo in un bimbo che cresce e perde i suoi dentini in favore di quelli nuovi e definitivi è una nostra caratteristica antichissima.

Concludendo sui denti, nei mammiferi compaiono anche i denti con più radici

Per quanto riguarda l’articolazione della mandibola, la modificazione scheletrica avvenuta ritengo sia tra le più affascinanti di sempre…ma veniamo al dunque!!!

Si assiste dal suddetto Trinaxodon (permiano) a Morganucodon (il primo vero e sicuro mammifero del Giurassico inferiore!) ad una vera e propria migrazione e sostituzione delle ossa che compongono l’articolazione.

Lo so che è complicato, ma datemi qualche riga…
Nei rettili sinapsidi l’articolazione mandibolare è formata da due ossa: l’articolare che si trova sulla mandibola e Il quadrato che si trova fisso sulla parte di cranio connessa al neurocranio (la parte che contiene e protegge il cervello …o encefalo).

Mandibola Rettile Sinapside - Mammifero primitivo

Nei mammiferi l’articolare e il quadrato invece si spostano superiormente e all’indietro andando a formare niente di meno che martello e incudine che diventeranno responsabili della trasmissione delle onde acustiche sulla membrana timpanica.
L’articolazione della mandibola verrà sostituita da quella tra squamoso e dentale (che compone interamente la mandibola dei mammiferi…)

In un rettile del permiano, molto vicino ai mammiferi (Probainognatus), sia articolare-quadrato, sia dentale-squamoso partecipano all’articolazione che risulta quindi forse un’articolazione intermedia anche se non è chiarissima l’interpretazione.
Sembra comunque che già da prima di questo stadio, l’articolare e il quadrato potessero partecipare nella conduzione delle vibrazioni alla staffa e quindi al timpano…(da uno studio di Allin 1975).

Articolare e quadrato (divenuti martello e incudine) poi si riducono notevolmente di dimensioni consentendo via via una percezione di frequenze sempre più alte rispetto a quelle percepite comunemente dai rettili che conosciamo.

Bibliografia:
Michael J. Benton ‘Paleontologia dei Vertebrati’ (trad. italiana S. Renesto e A. Tintori) che poi è un libro che vi consiglio…
..e un sacco di libri di Anatomia comparata tra cui: Romer and Parson, Kent, Baumont-Cassier e anche qualcosa di più nuovo per fortuna…