O fosilă remarcabil de conservată din perioada Cambriană oferă acum o perspectivă fascinantă asupra evoluției sistemului nervos la animalele primitive. Analizând specimene antice aparținând scalidoforilor (un grup de ecdisozoare care include priapulidele, un tip de vierme marin ), o echipă internațională de cercetători a descoperit de fapt indicii cruciale despre aspectul și evoluția cordonului nervos ventral, o echipă internațională de cercetători a descoperit de fapt indicii cruciale despre aspectul și evoluția cordonului nervos ventral. Această lucrare, publicată în Science Advances, care dezvăluie modul în care aceste structuri fundamentale au influențat complexitatea și adaptarea formelor de viață, aruncă o lumină nouă asupra istoriei evolutive a planetei noastre.
Ecdisozoarele includ un grup mare de animale care include artropode (insecte, crustacee sau arahnide), nematode (viermi rotunzi) și grupuri mai puțin cunoscute precum priapulide, kinorhynchs și loricifere. Aceste animale au o caracteristică cheie: năpârlirea, un proces în care își înlocuiesc periodic cuticula exterioară pentru a crește. Acest grup, care include forme variind de la insecte zburătoare la organisme acvatice minuscule, fascinează biologii prin diversitatea sa. Cu toate acestea, un aspect este deosebit de intrigant: sistemul lor nervos central, compus dintr-un creier și un cordon nervos ventral. Unele ecdisozoare, cum ar fi priapulidele, au un singur cordon nervos care curge de-a lungul corpului, în timp ce altele, cum ar fi artropodele, au corzi nervoase pereche cu ganglioni segmentați. De ce aceste diferențe? Și cel mai important, cum arăta sistemul nervos al strămoșului lor comun?
Pentru a răspunde la această întrebare, cercetătorii au studiat fosilele din formațiunile geologice cambriene, inclusiv cele din Kuanchuanpu din China și biota Chengjiang. Aceste situri, renumite pentru fosilele lor extraordinar de bine conservate, oferă o fereastră către organismele care au trăit cu peste 500 de milioane de ani în urmă. Printre fosilele studiate se numără exemplare precum Eopriapulites și Xiaoheiqingella, doi reprezentanți antici ai scalidoforilor. Cercetătorii au observat structuri alungite care rulează de-a lungul părții ventrale a corpurilor fosile, care amintesc puternic de cordoanele nervoase ventrale ale priapulidelor moderne. Aceste observații au condus la o concluzie majoră: strămoșul comun al scalidoforilor și probabil toate ecdisozoarele posedau un singur cordon nervos ventral. Această descoperire provoacă unele presupuneri anterioare conform cărora cordoanele nervoase pereche au fost moștenite direct de la acest strămoș. Mai degrabă, se pare că aceste structuri au apărut independent mai târziu în mai multe linii.
Analiza filogenetică a relevat că sistemele nervoase pereche, prezente la artropode, kinorhynchs și loricifere, nu reflectă o caracteristică moștenită de la un strămoș comun. Mai degrabă, aceste asemănări pot rezulta din evoluția convergentă: grupuri diferite au dezvoltat aceste trăsături în mod independent pentru a răspunde la presiuni similare de mediu. Aceste evoluții par a fi strâns legate de segmentarea corpului, un fenomen în care corpul este împărțit în secțiuni repetate. La artropode, de exemplu, fiecare segment al corpului este asociat cu un ganglion nervos, ceea ce le permite să-și coordoneze cu precizie mișcările. Acest lucru ar fi favorizat dezvoltarea anexelor locomotorii, cum ar fi picioarele sau antenele, oferind avantaje evolutive cruciale pentru explorarea habitatelor variate și adoptarea unor stiluri de viață complexe.
Acest studiu ne îmbogățește înțelegerea originilor diversității animalelor. Acesta arată că structurile complexe, cum ar fi sistemele nervoase segmentate, sunt rezultatul a milioane de ani de evoluție și adaptare. Legând fosilele de tendințe evolutive mai largi, ea aruncă lumină asupra mecanismelor care au modelat viața așa cum o cunoaștem. Această cercetare are și implicații pentru viitor. Datorită tehnologiilor moderne, cum ar fi tomografia cu raze X și modelarea 3D, oamenii de știință pot explora acum fosilele antice cu o precizie fără precedent. Aceste instrumente deschid drumul către noi descoperiri care ar putea răspunde la întrebări la care încă nu au primit răspuns: de ce anumite grupuri au evoluat sisteme nervoase mai complexe și ce factori de mediu au favorizat aceste transformări?
