500 milioni di anni di evoluzione dei pesci

Rispetto ai dinosauri, ai mammut e ai gatti dai denti a sciabola, l'evoluzione dei pesci potrebbe non sembrare così interessante - fino a te rendersi conto che se non fosse stato per pesci preistorici, dinosauri, mammut e gatti dai denti a sciabola non avrebbero mai esistito. Il primi vertebrati sul pianeta, i pesci fornirono il "piano corporeo" di base successivamente elaborato da centinaia di milioni di anni evoluzione: in altre parole, la tua bisnonna (moltiplicata per un miliardo) nonna era un pesce piccolo e mite devoniano periodo. (Qui ci sono a galleria di immagini e profili di pesci preistorici e un elenco di dieci pesci recentemente estinti.)

Sebbene la maggior parte dei paleontologi non li riconoscano come veri pesci, le prime creature simili a pesci a lasciare un'impressione sui reperti fossili sono apparse nel mezzo cambriano periodo, circa 530 milioni di anni fa. Il più famoso di questi, Pikaia, sembrava più un verme che un pesce, ma aveva quattro caratteristiche cruciali per l'evoluzione successiva dei pesci (e dei vertebrati): una testa distinta dalla sua coda, simmetria bilaterale (il lato sinistro del suo corpo sembrava il lato destro), i muscoli a forma di V e, soprattutto, un cordone nervoso che corre lungo la lunghezza di il suo corpo. Poiché questo cordone non era protetto da un tubo di osso o cartilagine, Pikaia era tecnicamente un "cordato" piuttosto che un vertebrato, ma giaceva ancora alla radice dell'albero genealogico dei vertebrati.

Altri due proto-pesci cambriani erano un po 'più robusti di Pikaia. Haikouichthys è considerato da alcuni esperti - almeno quelli non eccessivamente preoccupati per la sua mancanza di una spina dorsale calcificata - essere il il primo pesce senza mascella e questa creatura lunga un centimetro aveva pinne rudimentali che correvano lungo la parte superiore e inferiore della sua corpo. La Myllokunmingia simile era leggermente meno allungata rispetto a Pikaia o Haikouichthys, e aveva anche branchie a marsupio e (possibilmente) un teschio fatto di cartilagine. (Altre creature simili a pesci potrebbero aver preceduto questi tre generi di decine di milioni di anni; sfortunatamente, non hanno lasciato resti fossili.)

Durante l'Ordoviciano e siluriano periodi - da 490 a 410 milioni di anni fa - gli oceani, i laghi e i fiumi del mondo erano dominati da pesci senza mascella, così chiamati perché mancavano mascelle inferiori (e quindi la capacità di consumare grandi preda). Puoi riconoscere la maggior parte di questi pesci preistorici con "-aspis" (la parola greca per "scudo") nella seconda parte del loro nomi, che suggeriscono la seconda caratteristica principale di questi primi vertebrati: le loro teste erano coperte da robuste placche ossee armatura.

Il pesce mascellare più notevole del Ordoviciano periodo erano Astraspis e Arandaspis, un pesce grosso e grosso, lungo sei pollici e grosso, che assomigliava a girini giganti. Entrambe queste specie si sono guadagnate da vivere alimentandosi in profondità in acque poco profonde, contorcendosi lentamente sopra la superficie e succhiando piccoli animali e lo spreco di altre creature marine. I loro discendenti siluriani condividevano lo stesso piano corporeo, con l'importante aggiunta di pinne a coda biforcuta, che davano loro maggiore manovrabilità.

Se i pesci "-aspis" erano i vertebrati più avanzati del loro tempo, perché le loro teste erano coperte da armature voluminose e non idrodinamiche? La risposta è che centinaia di milioni di anni fa, i vertebrati erano lontani dalle forme di vita dominanti nel gli oceani della terra, e questi primi pesci avevano bisogno di un mezzo di difesa contro i giganteschi "scorpioni marini" e altri grandi artropodi.

All'inizio del periodo Devoniano - circa 420 milioni di anni fa - l'evoluzione del pesce preistorico si è evoluta in due (o tre, a seconda di come li conta). Uno sviluppo, che è finito senza andare da nessuna parte, è stata la comparsa dei pesci mascellari noti come placodermi ("pelle placcata"), il cui primo esempio identificato è Entelognathus. Questi erano essenzialmente pesci "-aspis" più grandi e più vari con mascelle vere e il genere più famoso di gran lunga era il 30 piedi di lunghezza Dunkleosteus, uno dei pesci più grandi che siano mai vissuti.

Forse perché erano così lenti e scomodi, i placodermi svanirono alla fine del periodo devoniano, surclassato da altre due famiglie di pesce mascellare di nuova evoluzione: i condritti (pesci con cartilaginei scheletri) e osteichthyans (pesce con scheletri ossei). I condritti inclusi squali preistorici, che ha continuato a strappare il proprio percorso sanguinante attraverso la storia evolutiva. Gli osteichthyans, nel frattempo, si dividevano in altri due gruppi: gli actinopterygians (pesce pinna di raggio) e i sarcopterygians (pesce pinna di lobo).

Pesce dalle pinne di raggio, pesce dalle pinne di lobo, chi se ne frega? Bene, lo fai: i pesci con pinne a lobi del periodo devoniano, come Panderichthys ed Eusthenopteron, avevano una caratteristica struttura a pinne che permetteva loro di evolversi nel primo tetrapodi - il proverbiale "pesce fuor d'acqua" ancestrale a tutti i vertebrati terrestri, compresi gli umani. Il pesce dalle pinne dai raggi rimase nell'acqua, ma divenne il vertebrato di maggior successo di tutti: oggi ci sono decine di migliaia di specie di pesci dalle pinne dai raggi, rendendoli i più diversi e numerosi vertebrati del pianeta (tra i primi pesci con pinne dai raggi c'erano Saurichthys e Cheirolepis).

Nessuna storia di pesci sarebbe completa senza menzionare il gigantesco "pesce-dinosauro" del Triassico, Periodi giurassici e cretacei (anche se questi pesci non erano numerosi quanto il loro dinosauro sovradimensionato cugini). Il più famoso di questi giganti era il Giurassico leedsichthys, che alcune ricostruzioni hanno messo a un enorme 70 piedi di lunghezza, e il Cretaceo Xiphactinus, che era "solo" lungo circa 20 piedi ma almeno aveva una dieta più robusta (altri pesci, rispetto alla dieta di Leedsichthys di plancton e krill). Una nuova aggiunta è Bonnerichthys, un altro grosso pesce cretaceo con una dieta minuta e protozoaria.

Ricorda, tuttavia, che per ogni "pesce-dinosauro" come Leedsichthys ci sono una dozzina di pesci preistorici più piccoli di uguale interesse per i paleontologi. L'elenco è quasi infinito, ma esempi includono Dipterus (un antico pesce polmone), Enchodus (noto anche come "aringa dai denti a sciabola"), il pesce coniglio preistorico Ischyodus e il piccolo ma prolifico Knightia, che ha prodotto così tanti fossili che puoi acquistarne uno tuo per meno di cento dollari.