Come si è evoluta la teoria dell'evoluzione di Darwin

I teschi e le ossa dei mammiferi estinti erano il coronamento della raccolta di fossili di Charles Darwin in Sud America, non solo per lui ma per i desiderosi destinatari dei carichi che rimandava a casa. Furono le scoperte che fecero conoscere il suo nome oltre la sua cerchia immediata.

Quando la prima spedizione di ossa fossili arrivò al Royal College of Surgeons nel 1833, il curatore perplesso, William Clift, li registrò come apparentemente "da un signor Darwin a Rio de la Plata". Solo pochi mesi dopo, tuttavia, dopo esemplari erano stati esposti a Cambridge, l'amico di Darwin Frederick William Hope scrisse per dirgli che il suo "nome era in ogni bocca". Ancora più significativamente, Darwin in seguito accreditò i mammiferi fossili come uno dei due principali fattori che lo portarono ad abbracciare la realtà di evoluzione.

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Il fossile più completo di qualsiasi mammifero scoperto da Darwin era uno scheletro quasi intero, successivamente riconosciuto come un'altra nuova specie di bradipo da Richard Owen, un professore del Royal College of Surgeons che descrisse e nominò i fossili di Darwin. Sembra che sia stato trovato sulla spiaggia, parzialmente incastonato nella sabbia sciolta, e Darwin concluse che l'intera massa era caduta dalla scogliera.

Lo scheletro comprendeva il cranio, la colonna vertebrale, le costole e le ossa degli arti fino agli artigli, "quasi tutti nella loro posizione relativa corretta", comprese persino le rotule. Questa straordinaria scoperta fu notata per la prima volta da Darwin il 1 ° settembre 1833 e deve essere stata fatta ad un certo punto durante la sua seconda fase di raccolta a Punta Alta, in Argentina, la settimana precedente.

Darwin riconobbe rapidamente il significato di trovare uno scheletro articolato; mentre strane ossa potrebbero essere state spazzate via da depositi precedenti o cadute dall'alto, uno scheletro completo incastonato nella sabbia ha dimostrato in modo conclusivo la contemporaneità dell'animale vivente con l'antico deposito in cui è stato trovato. "Gran bestia tutto senza senso", ha esclamato nel suo taccuino, riferendosi a una leggenda locale, poiché era perfettamente chiaro che i resti erano antichi e non quelli di una misteriosa creatura che vagava ancora per la Pampa.

Scrisse a sua sorella Caroline che aveva scoperto lo scheletro di un animale "di cui non credo che al mondo esista attualmente alcuna relazione". Successivamente si chiese se potesse rappresentare la stessa specie della mandibola di cui aveva quattro denti aveva precedentemente illustrato, successivamente chiamato Mylodon darwinii . Su un confronto dettagliato, tuttavia, Owen lo confermò come un genere diverso, più piccolo e con un cranio più allungato, e lo chiamò Scelidotherium leptocephalum.

Un'altra specie di bradipo scoperta da Darwin fu trovata nel novembre 1833 durante la sua escursione di due settimane nell'attuale Uruguay. Faceva parte della parte posteriore di un teschio, in seguito chiamato Glossotherium da Owen. La scoperta fu fatta nello stesso torrente, il Sarandi, dove era stato scoperto un teschio più grande e completo del celebre mammifero Toxodon . Non è del tutto chiaro se Darwin stesso abbia trovato il campione di Glossotherium nel flusso o lo abbia ottenuto dal cercatore insieme al Toxodon, sebbene il primo sembri più probabile. In ogni caso, l'esemplare, che Darwin descrisse come "un animale piuttosto più grande del cavallo", era notevole per il suo superbo stato di conservazione; scrisse che sembrava "così fresco che era difficile credere che fosse stato sepolto per secoli sottoterra".

Fossili di Darwin: la collezione che ha plasmato la teoria dell'evoluzione

Riccamente illustrato con foto della collezione di fossili e disegni a tratteggio prodotti quando Darwin era vivo, il lavoro di Lister è un'acquisizione essenziale per ogni biblioteca che premia libri di qualità sull'evoluzione.

Non solo l'aspetto dell'osso era più fresco di qualsiasi altro suo reperto fossile, ma conservava parti delicate che di solito vengono spezzate in resti antichi. Ciò includeva l'osso timpanico, una delle piccole ossa dell'orecchio. La sua conservazione in atto nel cranio porta Owen a lodare "la cura e l'attenzione dedicata ai suoi esemplari dal loro talentuoso scopritore".

Darwin voleva saperne di più. Teneva un pezzo di osso nella fiamma di una lampada spirituale, scoprendo che non solo bruciava con una piccola fiamma, ma "espirava un odore animale molto forte". Mandò un pezzo a Trenham Reeks al Museum of Economic Geology a Londra, che aveva intrapreso analisi chimiche di alcuni dei suoi campioni di roccia, chiedendo quale percentuale di materia animale contenesse. Con questo intendeva materiale organico oltre al minerale osseo e la risposta era del 7 percento. Ora riconosceremmo che circa un quarto del contenuto proteico originale era stato mantenuto. Il notevole stato di conservazione di questo teschio, e il suo aspetto diverso dagli altri nella collezione di Darwin, rendono molto probabile che sia caduto da un livello più alto, più avanti sulla riva del fiume rispetto al Toxodon e resti di glyptodont trovati nelle vicinanze.

Avendo solo un frammento di teschio a sua disposizione, Owen era caratteristicamente cauto e lo identificò come un edentato senza specificare a quale gruppo appartenesse. Una grande superficie di attacco per l'osso che sostiene la lingua e un ampio foro per il nervo che alimenta quest'ultima, lo hanno portato a ricostruire una lingua molto grande e a inventare il nome Glossotherium (lingua-bestia). In seguito abbandonò il nome, considerando che il cranio apparteneva alla stessa specie della mascella che aveva chiamato Mylodon darwinii .

Ora è riconosciuto come distinto, tuttavia, quindi il nome di Owen è stato ripristinato e la specie è conosciuta come Glossotherium robustum . Owen riteneva che l'animale avrebbe potuto essere un mangiatore di insetti, rompendo nidi di termiti aperti come un formichiere, ma ora è noto che era stato erbivoro nelle sue abitudini. Il muso largo suggerisce un'alimentazione non selettiva di erbe e erbe a bassa crescita.

Nel 2017, sulla base della proteina del collagene estratta dal cranio Glossotherium di Darwin, è stata ottenuta una data al radiocarbonio di circa 12.660 anni fa. Questo è uno degli ultimi record conosciuti del genere, vicino al momento della sua estinzione. Il glossotherium robustum aveva un peso corporeo stimato di circa 1, 5 tonnellate [1 tonnellata USA].

Ciò nonostante, un notevole suggerimento recente è che il Glossotherium e / o Scelidotherium potrebbero aver costruito grandi tane per sfuggire alla predazione o al clima sfavorevole. Diverse linee di evidenza supportano questa idea. Innanzitutto, sono state scoperte diverse grandi "tane fossili", specialmente nell'area intorno a Buenos Aires, il loro diametro da 3 a 4, 5 piedi corrisponde alla larghezza del corpo di queste specie. In secondo luogo, le ossa degli arti anteriori di questi animali sembrano modificate per movimenti molto potenti come lo scavo. In terzo luogo, all'interno di alcune tane sono stati trovati segni di artigli, formando coppie di scanalature che si avvicinano strettamente agli artigli della seconda e terza cifra grandi osservate in queste specie. Questi bradipi sarebbero di gran lunga i più grandi animali conosciuti per scavare in questo modo - e una delle tane fossili è lunga più di 130 piedi.

La scoperta di Darwin in questo viaggio di quattro generi di grandi bradipi di terra, Mylodon, Glossotherium, Scelidotherium e Megatherium è stata notevole, e anche serendipita in quella zona in cui stava raccogliendo era l'unica regione in cui tutti e quattro avrebbero potuto essere trovati insieme. Mylodon è distribuito nella metà meridionale del continente, Glossotherium nella metà settentrionale e Scelidotherium nel mezzo. Il genere Megatherium è molto diffuso, ma M. americanum è conosciuto principalmente dall'Argentina. Solo nella regione della Pampa e nel bacino della Plata si sovrappongono. Le diverse forme dei loro crani, i denti e gli arti mostrano come diverse specie avrebbero potuto coesistere nel tardo pleistocene, usando diverse risorse alimentari e di habitat.

Per Darwin, il rapporto tra i bradipi giganti estinti e le specie viventi è stato uno degli esempi che lo hanno portato alla sua "legge di successione dei tipi", per cui c'era un'affinità tra il passato e gli attuali abitanti di una particolare regione (in questo caso Sud America). Questo modello generale fu uno dei fattori chiave che alla fine lo persuase della realtà dell'evoluzione.

I fossili di Darwin: le scoperte che hanno plasmato la teoria dell'evoluzione di Adrian Lister, leader della ricerca nel dipartimento di scienze della terra del Museo di storia naturale di Londra, sono pubblicati da Smithsonian Books.