Secondo uno studio pubblicato il 25 febbraio sulla rivista open access PLOS Biology da Neelima Sharma dell’Università di Chicago e colleghi, l’architettura efficiente delle nostre articolazioni, che consente ai nostri scheletri di essere flessibili e robusti, ha avuto origine tra i nostri più antichi antenati pesci dotati di mascelle .
Le articolazioni sinoviali sono una caratteristica fondamentale della maggior parte degli scheletri dei vertebrati, che forniscono maggiore mobilità e stabilità rispetto ad altri tipi di articolazioni. Un’articolazione sinoviale consente alle ossa o alla cartilagine di scivolare l’una sull’altra con l’aiuto di una cavità lubrificata tra di esse. Queste articolazioni sono presenti nei vertebrati terrestri e nei pesci ossei, il che suggerisce che questa caratteristica si è evoluta negli antenati comuni di questi gruppi, ma non è ancora chiaro quando queste articolazioni abbiano avuto origine nella prima evoluzione dei vertebrati.
In questo studio, Sharma e colleghi hanno esaminato l’anatomia e lo sviluppo delle articolazioni nei membri di due linee di vertebrati a ramificazione precoce: una specie di pesce senza mascelle, le lamprede di mare, e due specie di pesce cartilagineo, gli squali bambù e le piccole razze. L’analisi ha rivelato articolazioni cavitate nei pesci cartilaginei, ma non nelle lamprede. Inoltre, i pesci cartilaginei hanno esibito alcune proteine ??e processi di sviluppo che sono condivisi con le articolazioni sinoviali di altri vertebrati. Inoltre, i ricercatori hanno utilizzato scansioni TC per identificare un’articolazione cavitata simile nel pesce fossile Bothriolepis , l’articolazione sinoviale più antica conosciuta.
Nel complesso, questi risultati mostrano che le articolazioni sinoviali sono condivise tra i pesci con mascelle, ma apparentemente assenti nei pesci senza mascelle, il che indica che queste articolazioni si sono evolute per la prima volta negli antenati dei vertebrati con mascelle. Questo studio fornisce informazioni fondamentali per la ricerca sulle origini dell’architettura scheletrica dei vertebrati, compresi noi stessi. Gli autori suggeriscono che i passi futuri potrebbero includere l’analisi della morfologia delle articolazioni in altre linee di pesci fossili e ulteriori confronti tra articolazioni di vertebrati con mascelle e senza mascelle per scoprire maggiori dettagli sull’evoluzione iniziale delle articolazioni.
Gli autori aggiungono: “L’origine delle articolazioni mobili nei nostri antenati pesci ha permesso loro di muoversi e nutrirsi in nuovi modi. Questo studio dimostra che i processi di sviluppo responsabili di queste articolazioni sono sorti in profondità all’interno dell’albero evolutivo dei pesci”.
Accedi al documento disponibile gratuitamente in PLOS Biology
Contatti: Neelima Sharma, neelima.sharma@uchicago.edu ; Neil Shubin, nshubin@uchicago.edu
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Dunkleosteus /Wikimedia Commons) (part.)