É nato prima il polline o l'impollinatore? É nato prima il polline o l'impollinatore?
RICERCA 11 Aprile 2020

É nato prima il polline o l'impollinatore?

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Dall'uscita del film Jurassic Park l'ambra fossile è divenuta nell'immaginario collettivo una sorta di magico forziere attraverso il quale chissà cosa potremmo fare.
Fantasia a parte, la capacità di conservazione del contenuto intrappolato in questo materiale, lo rende una specie di macchina del tempo capace di racchiudere in sé frammenti d'informazione su un passato lontano.
 
formica fossile nell'ambra baltica, circa 50 milioni di anni fa, Eocene © Manukyan Andranik
formica fossile nell'ambra baltica, circa 50 milioni di anni fa, Eocene © Manukyan Andranik
 
Per Charles Darwin già 141 anni fa, riuscire a definire l'origine delle angiosperme (= piante a fiore) era un grande cruccio... Tanto che in una lettera indirizzata all'amico esploratore Joseph Hooker definiva la questione come un "abominevole mistero".

 

É nato prima il polline o l'impollinatore?
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Sin dai tempi dell'illustre scienziato, l'impollinazione da parte degli insetti, è stato considerato un fattore chiave nell'incredibile diffusione delle piante a fiore. Darwin era tormentato dalla totale mancanza di ritrovamenti fossili del periodo Cretaceo inferiore (130 milioni di anni fa). Tramite questi ritrovamenti, avrebbe avuto testimonianza di una progressiva evoluzione della specie a conferma della sua teoria evolutiva e, fino ad oggi, i più antichi esempi fossili di impollinatori da noi ritrovati, risalgono a circa 50 milioni di anni fa, 50 milioni di anni dopo la vincente esplosione delle piante a fiore.

 

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Sia gli insetti che i fiori erano comuni nel Cretaceo ma, una prova certa della presenza di un insetto antecedente all'esplosione delle piante a fiore, che fosse anche dotato di quelle caratteristiche morfologiche tali da renderlo un effettivo candidato al ruolo di impollinatore, ad oggi non era ancora noto. Uno studio recente pubblicato sulla rivista scientifica PNAS a cura dell'Indiana University Bloomington e del Nanjing Institute of Geology and Paleontology è riuscito colmare questo tassello: ti presento Angimordella burmitina.
 
A. burmitina illustrazione © Ding-hau Yang
A. burmitina illustrazione © Ding-hau Yang
 

Questo piccolo coleottero appartenente alla famiglia Mordellidae, fortuitamente ritrovato in una miniera del Myanmar, imprigionato nella burmite (=ambra naturale proveniente dall'area settentrionale del Myanmar, ex Birmania. É una delle ambre più vecchie e dure del periodo Cretacico) ha tutte le caratteristiche morfologiche in regola per attribuirgli il ruolo di impollinatore: un apparato mascellare modificato che sappiamo essere tipico di insetti capaci di raccogliere e trasportare il polline; la forma del corpo incurvata e lateralmente compressa con il capo chino verso il basso capace di conferirgli una certa flessibilità mentre si alimentava nei fiori; zampe posteriori ben sviluppate dotate di spine per aiutarlo negli spostamenti sulla corolla dei fiori; piccoli peli che per numero, forma e distribuzione sulla superficie corporea avvaloravano l'ipotesi dell'impollinatore specializzato.

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A. burmitina: A) Corpo; B) Disegno; C) Prototorace e pronoto; D) Ricostruzione microtomografica della testa con i palpi mascellari in evidenza; E) Addome; F) Zampe posteriori © Ding-hau Yang
 

Oltre a queste caratteristiche morfologiche il piccolo coleottero portava con se altre informazioni: polline! Abbondante e distribuito sopratutto sul torace e sull'addome e tricolpato (=dotato di tre aperture) un carattere importantissimo delle eudicotiledoni, un gruppo tassonomico che include circa il 75% delle angiosperme esistenti. Il primo ritrovamento fossile di questo tipo di polline viene datato a circa 125 milioni di anni fa mentre la burmite viene collocata a circa 99 milioni di anni fa.

Riuscire a osservare il polline su di un insetto incastonato nell'ambra non è una cosa semplice, spesso infatti il polline è nascosto dalla peluria e può passare inosservato. In questo caso i ricercatori hanno cambiato strategia andando ad investigare il reperto con un microscopio confocale a scansione laser. L'immagine ottenuta con questo strumento avrebbe permesso di evidenziare il polline grazie alla sua fluorescenza in contrasto sul campo scuro della cuticola dell'insetto.
 
A. burmitina e polline tricolpato: A) Corpo; B-H) Regioni evidenziate in A. © Ding-hau Yang
A. burmitina e polline tricolpato: A) Corpo; B-H) Regioni evidenziate in A. © Ding-hau Yang
 
Questo studio ci regala la prova della presenza del meccanismo dell'impollinazione delle angiosperme da parte di un insetto già ai tempi del Cretaceo, capace di dare conferma dell'evoluzione del rapporto strettissimo tra insetti e piante a fiore.
 
Ricostruzione microtomografica del coleottero Angimordella burmitina © Ding-hau Yang

Ricostruzione microtomografica del coleottero Angimordella burmitina © Ding-hau Yang

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BIBLIOGRAFIA

1. Tong Bao, Bo Wang, Jianguo Li, and David Dilcher (2019). Pollination of Cretaceous flowers. PNAS 116 (49) 24707-24711.
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Ultima modifica il 17 Aprile 2020
Carlo Taccari

Nato a Roma nel 1980, laureato nel 2010 in Biologia Evoluzionistica. Presidente dell'Associazione è fotografo e grafico professionista. Si occupa per “BUONO” degli aspetti relativi alla comunicazione e all’immagine dell’Associazione.