Sopravvivenza del nuovo: i mammiferi che sopravvivono alle estinzioni di massa non sono così “noiosi” come pensavano gli scienziati

“L’idea della ‘sopravvivenza dei non specializzati’ risale al 1800, e la saggezza convenzionale è che gli animali generalizzati hanno meno probabilità di estinguersi. Ma abbiamo scoperto che quelli che sopravvivevano più spesso sembravano generalizzati solo col senno di poi, quando rispetto ai loro discendenti successivi. In realtà erano animali piuttosto avanzati per il loro tempo, con nuovi tratti che avrebbero potuto aiutarli a sopravvivere e fornire flessibilità evolutiva”, afferma Ken Angieczyk, curatore MacArthur di Paleomammologia presso il Field Museum e autore senior dello studio. In Ecologia ed evoluzione della natura.

“Ciò che si pensava in precedenza è che ogni volta che un nuovo gruppo di mammiferi si evolve, si inizia con un piccolo animale generalista, poiché quando si verifica un disastro, quelli sono i tipi che continuano a spostarsi: possono nascondersi ovunque, possono mangiare qualunque cosa sia. in giro”, dice Spencer Hellert, professore assistente al Columbia College di Chicago, ricercatore associato al Field Museum e co-autore principale dello studio. “Il tipo di mammifero che sopravvive a un’estinzione di massa non sarà uno specialista come un panda che può mangiare solo bambù.”

David Grossnickle, professore assistente presso l’Oregon Institute of Technology e co-autore principale, ha pubblicato uno studio nel 2019 che ha evidenziato come i piccoli mammiferi mangiatori di insetti siano spesso i lignaggi che sopravvivono a tempi difficili, incluso l’evento di estinzione che ha ucciso i dinosauri, e fungere da precursori di importanti diversificazioni. Si è rivolto a Hellert e Angieczyk per vedere se quella tendenza fosse vera anche per i mammiferi più antichi e per i loro antenati.

Hellert ha creato un enorme albero genealogico dei sinapsidi, il gruppo di animali di cui i mammiferi sono gli ultimi membri sopravvissuti. Questo albero genealogico è uno dei più grandi alberi fossili mai prodotti e tiene conto di tutti i precedenti alberi genealogici realizzati dagli scienziati per questo gruppo. Questo metodo è un modo più formale, rigoroso e ripetibile per riassumere le informazioni di molti alberi invece di sceglierne solo alcuni e metterli insieme.

“Non potremmo testare questa idea senza un gigantesco albero genealogico”, afferma Angieczyk, “insieme a informazioni generali sulla dieta degli animali e sulle dimensioni corporee. Poi abbiamo osservato cosa è accaduto nel tempo attraverso le cinque principali radiazioni evolutive nei sinapsidi”, quando alcune specie si ramificarono in una maggiore diversità. Quando un nuovo disastro portò all’estinzione della maggior parte di quelle specie, il processo si ripeté.

I ricercatori, inclusi i coautori Graeme Lloyd e Christian Kammerer, hanno scoperto che la storia dell’evoluzione dei sinapsidi non riguardava la “sopravvivenza dei piccoli e dei non specializzati”. In alcuni punti, i sinapsidi più grandi furono quelli che sopravvissero, e i vincitori non furono solo i mangiatori di insetti generalisti.

“Siamo rimasti piuttosto sorpresi: è abbastanza noto che le radiazioni dei mammiferi passano ripetutamente da questi piccoli insettivori ai taxa più grandi, quindi mi aspettavo di vederlo mentre tornavamo indietro nella storia dei sinapsidi. E quando siamo tornati indietro, questo schema inizia a scomparire”, afferma Grossnickle.

Anche se all’inizio alcuni dei sopravvissuti alle estinzioni di massa sembravano non specializzati, un’analisi più approfondita ha rivelato che avevano caratteristiche più nuove e inedite. Ad esempio, molti mammiferi dell’epoca dei dinosauri avevano denti adatti a tagliare le prede. Alcuni avevano strutture dentali che agivano come un mortaio e un pestello ed erano in grado di macinare oltre che semplicemente tagliare. Questo dente “più elaborato” potrebbe essere stato un vantaggio in tempi difficili con minore disponibilità di cibo, perché questa struttura dentale più specializzata avrebbe consentito loro di mangiare una più ampia varietà di cibo.

Questi risultati non significano che gli animali iper-specializzati, come i panda che mangiano solo bambù, siano meno vulnerabili alla minaccia di estinzione rispetto alle specie più generaliste, come i procioni che possono mangiare una più ampia varietà di cibi. Invece, lo studio mostra che i parenti dei mammiferi che sono sopravvissuti all’estinzione di massa non sono così generici come si pensava in precedenza.

“Gli animali con tratti nuovi, come nuove caratteristiche dei denti o mascelle che funzionano un po’ meglio nel scomporre diversi prodotti alimentari, non prendono davvero il sopravvento dal punto di vista ecologico finché i lignaggi più antichi e dominanti non si estinguono”, afferma Grossnickle. “Spesso è necessario un evento di estinzione come quello che ha ucciso i dinosauri per eliminare alcuni di quei gruppi più antichi, e quindi consentire a quegli animali più fantasiosi di persistere e diversificarsi.”

I ricercatori affermano che i risultati del loro studio hanno implicazioni più ampie per la comprensione da parte degli scienziati di come funziona l’evoluzione. “Non sappiamo davvero se esiste un insieme coerente di caratteristiche tipicamente possedute dagli antenati delle diversificazioni evolutive”, afferma Angieczyk. “Il fatto che vediamo questa complessità nella diversificazione dei mammiferi e dei loro antichi parenti significa che dobbiamo esaminare altri gruppi per vedere se la situazione dei mammiferi è un’eccezione o se è tutto come al solito.”