Il fossile molto ben conservato di un artropode estinto dimostra che i cervelli anatomicamente complessi si sono evoluti prima di quanto si pensasse, e che sono cambiati piuttosto poco nel corso dell'evoluzione. La scoperta, fatta da un gruppo di ricercatori del Natural History Museum di Londra, dell'Università dello Yunnan e dell’Università dell’Arizona, è descritta in un articolo pubblicato su “Nature”.
Vissuto durante il periodo Cambriano, 520 milioni anni fa, in quella che oggi è la provincia cinese dello Yunnan, il fossile misura poco meno di otto centimetri e appartiene alla specie Fuxianhuia protensa, un lignaggio estinto di artropodi con un piano corporeo primitivo e un’anatomia del cervello avanzata. "Nessuno si aspettava che un simile cervello avanzato si fosse evoluto così presto nella storia degli animali", ha detto Nicholas Strausfeld, responsabile del Dipartimento di neuroscienze dell’Università dell’Arizona.
Paleontologi e biologi dell’evoluzione non sono ancora d'accordo sull’evoluzione degli artropodi, in particolare sull'antenato comune che ha dato origine agli insetti. Gli scenari ipotizzati sono due: alcuni credono che gli insetti si siano evoluti da un antenato comune con la classe dei Malacostraca, un gruppo di crostacei tra cui si annoverano granchi e gamberi, mentre altri propendono per una più vicina parentela con i crostacei della classe dei Branchiopoda (che comprendono per esempio le pulci d’acqua) soprattutto perché l'anatomia del cervello di questi ultimi è molto più semplice di quella dei Malacostraca.
L’attuale scoperta rende però questo argomento molto più debole. "La forma [del cervello fossilizzato] corrisponde a quello
di un malacostraco moderno di dimensione analoga", scrivono Strausfeld e colleghi, che in virtù di un’analisi comparativa di 140 tratti di anatomia nervosa di quasi 40 gruppi di artropodi ritengono che il cervello del branchiopodo a un certo punto abbia seguito un'evoluzione dal complesso al semplice, ossia che sia frutto di una semplificazione a partire da una architettura cerebrale che nei suoi antenati aveva raggiunto una maggiore articolazione.
In particolare, analizzando la struttura del sistema nervoso del fossile Strausfeld ha rilevato la presenza nella regione ottica di tre strutture dette neuropili, una caratteristica condivisa anche dal cervello dei Malacostraca, ma non da quello dei Branchiopoda. I neuropili sono costituiti da un intreccio particolarmente complesso di prolungamenti assonici e dendritici dei neuroni e di prolungamenti delle cellule gliali, e rappresentano la parte centrale dei gangli nervosi di molti invertebrati moderni.
Il fossile corrobora l'idea che una volta che si è evoluta la struttura di base del cervello, questa sarebbe cambiata poco nel corso del tempo. Sarebbero invece le componenti periferiche - come gli occhi, le antenne e le altre appendici, gli organi sensoriali, eccetera, ad aver subito un processo di grande diversificazione e specializzazione in compiti diversi, pur restando collegate allo stesso circuito di base.
"E' notevole come il modello fondamentale del sistema nervoso sia probabilmente rimasto stabile per oltre 550 milioni di anni", ha concluso Strausfeld. "L'organizzazione di base del circuito computazionale che si occupa, per esempio, dell’odore, sembra la stessa di quella che si occupa della visione o del tatto."
http://www.lescienze.it/news/2012/10/12/news/fossile_cambriano_evoluzione_cervello-1306111/
