Le stelle marine non hanno la testa? Ecco la risposta!

DATA ULTIMO AGGIORNAMENTO: 24 Novembre 2023

Se vi siete mai chiesti dove sia la testa delle stelle marine (tecnicamente dette asteroidi, ma lasciamo perdere per evitare confusioni astronomiche), siete in buona compagnia: i biologi, infatti, se lo chiedono fin dal 19º secolo.

Adesso però, grazie all’intuizione di un gruppo di ricercatori della Stanford University, California, abbiamo finalmente una risposta convincente, per quanto piuttosto inquietante: le stelle marine sono solo teste.

In pratica, quando vediamo una stella marina muoversi sul fondale oceanico, è come se stessimo osservando un paio di grossi baffi che camminano sulle labbra o magari una testa schiacciata a mo’ di pancake e poi tirata in cinque direzioni da uncini che si dipanano dal centro.

Ma direi che può bastare così, anche perché Halloween è già passato da un pezzo; concentriamoci, quindi, sull’aspetto scentifico della scoperta, che avrà sicuramente importanti ripercussioni sulla comprensione dei meccanismi evolutivi.

La strana simmetria degli echinodermi

Le stelle marine appartengono al gruppo degli echinodermi (dal grego echinos – riccio e derma – pelle), di cui fanno parte anche i ricci di mare e i cetrioli marini. Appare subito evidente come gli echinodermi abbiano delle forme fisiche piuttosto bizzarre, ma le stranezze non si limitano all’aspetto estetico.

La maggior parte degli animali, inclusi gli esseri umani, presentano infatti una netta distinzione tra l’estremità della testa e quella della coda (o dei piedi, nel caso degli umani), con una linea di simmetria che attraversa il corpo e lo divide in due metà speculari. Animali di questo tipo sono detti bilateri.

Gli echinodermi, invece, hanno ben cinque linee di simmetria, che si irradiano da un punto centrale, e non hanno una chiara distinzione tra testa e coda. Ciò di per sé non sarebbe strano, se non fosse che gli echinodermi sono strettamente correlati ai bilateri, tanto che si sono evoluti a partire da un antenato bilatero.

Persino le loro larve nascono con una simmetria bilaterale, per poi riorganizzare radicalmente il proprio modello corporeo quando si trasformano in animali adulti.

Un approccio originale all’evoluzione

Ne consegue che sia difficile per gli scienziati trovare parti corporee equivalenti nei bilateri per confrontarle con quelle degli echinodermi, al fine di studiarne l’evoluzione.

Ma, come riporta Claire Ainsworth su NewScientist, il ricercatore Laurent Formery e i suoi colleghi della Stanford University non si sono persi d’animo e hanno deciso di approcciare il problema in maniera completamente diversa: dall’interno.

Il gruppo di Formery si è concentrato infatti su una serie di geni, che nei bilateri si occupano dell’organizzazione dalla testa alla coda. Tali geni risultano “attivati” (tecnicamente espressi) sotto forma di strisce sullo strato esterno dell’embrione in via di sviluppo dei bilateri. In particolare, i geni espressi in ogni striscia stabiliscono che punto dell’asse testa-coda essa diventerà.

Sorprendentemente, i geni che determinano l’estremità della testa nei bilateri risultavano espressi in una linea che attraversa la parte di sotto di ognuno dei “bracci” della stella marina. Ancora più strano, i geni che di solito vengono espressi nel torso dei bilateri erano completamente assenti nello strato esterno dell’animale.

Risultati significativi e promettenti

In soldoni, tali osservazioni suggeriscono che, nel corso dell’evoluzione, gli echinodermi abbiano “espulso” le regioni del tronco per fare spazio ad altro e mostrano che, almeno per quanto riguarda la superficie esterna, il loro corpo sia un’unica, grande testa.

Ciò sottintende una particolare strategia di sopravvivenza utilizzata dagli echinodermi: mentre i bilateri marini hanno preservato il torso per poter fuggire a nuoto dai predatori, gli echinodermi hanno preferito rannicchiarsi e armarsi di una sorta di scudo protettivo, rappresentato dalla loro pelle ossuta.

I risultati della ricerca di Formery e colleghi sollevano questioni fondamentali sul come i fattori ambientali e la selezione naturale plasmino l’evoluzione dell’anatomia degli animali.

Per di più, il vedere come a partire da una rete di geni tipica dei bilateri gli echinodermi abbiano sviluppato dei modelli corporei totalmente differenti, dà agli scienziati importanti informazioni per la comprensione dei meccanismi evolutivi.

(Originariamente pubblicato su Storie Semplici)