Alcune delle questioni relative agli animali sono solitamente legate a determinate controversie perché, alla fine, le prove non sono sufficienti o chiare per stabilire posizioni definitive, come accade, ad esempio, in alcuni casi con la tassonomia. Ma probabilmente uno degli aspetti più controversi e complessi è quello relativo all'evoluzione degli animali.
Senza dubbio, non è facile dare per scontato come siano avvenuti i diversi processi che hanno innescato l'esistenza di tanta diversità di questi esseri viventi. Tuttavia, dopo anni di studi approfonditi e con molta dedizione, scienziati di tutto il mondo hanno cercato di offrirci una panoramica su questo argomento e, anche se molto resta da capire e scoprire a riguardo, in questo articolo sul nostro sito vi proponiamo voglio presentare alcune generalità sull' origine ed evoluzione degli animali Ti invitiamo ancora una volta a unirti a noi per continuare a leggere questo interessante argomento.
Origine degli animali
L'origine della vita è un processo complesso legato, a sua volta, ad una dinamica dai molteplici aspetti, come quelli chimici, fisici, geologici, atmosferici e ovviamente biologici. In questo modo, quanto sopra ci porta a sostenere che l'origine degli animali è inevitabilmente intrecciata con l'emergere stesso della vita sul pianeta. In questo senso, dalle forme di prima vita, che erano caratterizzate dall'essere unicellulari, anaerobici e procarioti, dopo molte trasformazioni nel tempo, si sono originate le forme cellulari eucariotiche. Per questo, secondo alcune posizioni [1], il processo si sarebbe svolto, tra l' altro, sulla base della teoria dell'endosimbiosi , che generalmente si riferisce alla possibilità di nuove strutture, organismi o specie originate da associazioni simbiotiche che durano nel tempo. Ciò darebbe origine alla comparsa di cellule eucariotiche, che in seguito portarono ai primi esseri multicellulari, da cui avrebbero origine il primo Phylum animale.
Gli antenati degli animali (metazoi) si trovano nei protisti, avendo la prima un'impressionante esplosione di diversità, che secondo la documentazione fossile [2] si è verificata in un evento noto come l'esplosione del Cambriano, che ha sviluppato tra circa 570 milioni di anni fa e circa 530 milioni di anni fa (primo Cambriano). Durante questo evento ha dato origine a quello che alcuni chiamano un big bang zoo , dal momento che sono sorti i vari gruppi o phyla di animali che attualmente conosciamo, come anellidi, molluschi, artropodi, echinodermi, cordati, tra gli altri che esistono ancora, oltre a molti che sono scomparsi.
L'inizio di questa esplosione di diversità che si verifica nel Paleozoico (all'interno del quale si trova il periodo Cambriano), avviene intorno allo sviluppo della vita marina, che si diffonde in modo relativamente rapido nel Cambriano e nell'Ordoviciano. Animali marini estinti come i trilobiti erano dominanti nel primo periodo citato, mentre nel secondo i brachiopodi (conchiglie di lampade) avevano un ruolo maggiore.
Evoluzione degli animali
Se l'origine degli animali è già un processo molto complesso, la loro successiva evoluzione non è lontana da questo aspetto. Le novità evolutive nel regno animale sono associate a cambiamenti genetici e processi di tipo adattativo, che, senza dubbio, hanno favorito l'emergere delle varie forme di vita. Poi si sono verificati processi di moltiplicazione e, quindi, i diversi gruppi si sono diversificati evolutivamente.
Negli antenati dei metazoi esistevano già alcuni geni che avevano un impatto sulla multicellularità e anche sullo sviluppo degli animali. In questo senso, la funzione di alcune proteine che oggi si suggeriscono come appartenenti agli animali deve aver giocato un ruolo fondamentale nella loro evoluzione. D' altra parte, studi filogenomici hanno suggerito che, sebbene sussistano alcuni dubbi inerenti a questo intero quadro evolutivo, è noto che varie forme unicellulari ed eucariotiche, come i coanoflagellati, i lignaggi di Capsaspora e Ichthyospora, sono strettamente imparentate con gli animali, poiché che fanno parte del loro antenato unicellulare.
Evoluzione dagli animali acquatici a quelli terrestri
Una volta diversificata la vita animale in mare, si ebbe la conquista dell'ambiente terrestre, poiché quest'ultimo sarebbe privo di forme di vita semplici nel Paleozoico inferiore. In questo modo, è più tardi che inizia l'adattamento alla vita sulla terra. Il verificarsi di alcuni eventi ha consentito uno sviluppo degli animali dal mare alla terraferma, quindi, ad esempio, la presenza di livelli di ossigeno simili a quelli attuali e la protezione della radiazione solare dalla formazione dello strato di ozono offertocondizioni ecologiche per la transizione
I I primi animali terrestri furono gli invertebrati, poi i vertebrati si unirono a questa avventura, iniziata dagli anfibi. La documentazione fossile rivela che i generi estinti identificati come Ichthyostega e Acanthostega furono i primi vertebrati terrestri, anche se nel caso del primo si trova in una posizione intermedia tra un pesce e un anfibio che aveva zampe, ma non così efficiente per muoversi sulla terra.
Per tutto questo processo, l'evoluzione ha indubbiamente giocato un ruolo determinante, poiché è stato necessario lo sviluppo di adattamenti che permettessero agli animali di essere in grado di vivere sulla terraferma, per la quale richiederebbero particolari caratteristiche anatomiche per respirare, muoversi, riprodursi, nutrirsi e, infine, per poter vivere fuori dall'acqua ambiente.
Evoluzione degli animali invertebrati
Gli animali invertebrati sono stati i primi a compiere il passaggio dall'acqua alla terraferma. Miriapodi come centopiedi e millepiedi, che discendono dai crostacei, sono diventati il primo gruppo a conquistare la terra, infatti, erano animali enormi rispetto ai loro attuali parenti, con dimensioni intorno ai due metri. Gli scorpioni marini invece diedero origine a quelli terrestri, e questi ultimi ebbero un ruolo ecologico di predazione sui suddetti miriapodi.
Nel Carbonifero si verifica un altro evento particolare legato all'evoluzione degli animali invertebrati, e cioè quello Gli animali terrestri possono volare dallo sviluppo delle ali di insetti, quindi questi sono stati i primi a compiere questa nuova azione sulla terra.
L'evoluzione degli invertebrati ha comportato un processo complesso per lo sviluppo di un'ampia diversità di vita. Così, nel tempo, sono emersi all'interno del gruppo animali con diversi tipi di simmetria, assenza di scheletri ossei, strutture idrostatiche, in alcuni casi coperture indurite dette esoscheletri, in altri la formazione di conchiglie, ecc. Insomma, adattamenti che hanno permesso loro di conquistare praticamente tutti gli habitat del pianeta.
Evoluzione degli animali vertebrati
Per quanto riguarda i vertebrati, avevano rappresentanti nell'ambiente marino con pesci ossei, ma è attraverso l'evoluzione degli anfibi, che vengono dal pesce crossopterigi, che già respirava aria nel Devoniano, quando i vertebrati iniziano a svilupparsi su un terreno solido. Gli animali vertebrati avevano strutture adattate alla vita marina, poi hanno dovuto svilupparne altre per una nuova sfida: vivere fuori dall'acqua.
In questo senso era necessario poter evitare il disseccamento, ottimizzare la respirazione a terra e la possibilità di muoversi in questo ambiente. Tuttavia, l'indipendenza degli animali dall'ambiente umido avvenne effettivamente nel periodo Carbonifero, quando animali di origine rettiliana svilupparono uova in guscio, che fornivano loro la necessaria protezione agli embrioni di stare lontano dall'acqua. La presenza delle squame proteggeva i loro corpi dall'esposizione al vento e al sole.
D' altra parte, le registrazioni indicano che la trasformazione delle pinne carnose di pesci ancestrali come i Sarcopterigi ha dato la formazione di zampe , quindi si stima che questi siano stati gli antenati dei primi tetrapodi (attualmente rappresentati da animali a quattro zampe che includono tutti gli anfibi, rettili, uccelli e mammiferi). Ciò è stato intuito dall'identificazione delle ossa delle pinne dei suddetti pesci, che hanno un'omologia con l'apparato osseo delle zampe negli attuali tetrapodi. Inoltre, è noto che gli stessi geni coinvolti nella formazione delle ossa delle gambe sono coinvolti anche nella formazione delle pinne.
Altri tratti evolutivi negli animali vertebrati che hanno sostenuto il passaggio dall'acqua alla terraferma, oltre a quelli citati, sono stati la trasformazione dell'orecchio mediopercepire i suoni attraverso l'aria, nonché l'indipendenza della testa dal resto del corpo, in modo che alcune ossa non sarebbero più fuse e potesse muoversi più liberamente, aspetto rilevante per l'ambiente terrestre.
Esempi di evoluzione animale
Oltre ad alcuni casi già citati, impariamo altri particolari esempi di evoluzione animale:
- I primo pesce erano di taglia piccola, senza mascelle e pinneLa sua protezione consisteva in una struttura di placche ossee. L'evoluzione ha indotto la formazione di mascelle dentate, la trasformazione delle suddette placche in squame, l'emergere delle pinne laterali e della vescica natatoria.
- Gli uccelli sorsero nel Giurassico da rettili tetrapodi, dinosauri caratterizzati dall'essere bipedi e carnivori. Tra le altre cose, le prove fossili di questi rettili piumati dimostrano questa relazione. Quindi, in qualche modo, gli uccelli sarebbero gli attuali dinosauri. Scopri di più su questi incredibili animali in questo altro articolo: "Tipi di dinosauri che esistevano". Allo stesso modo, ti invitiamo a scoprire perché i dinosauri si sono estinti.
- Si stima che i mammiferi abbiano avuto origine dai Terapsidi, precedentemente chiamati rettili mammiferi, che variavano dalle dimensioni di un topo a quelle di a un ippopotamo.
- Gli animali domestici sono originati da una prolungata interazione con gli esseri umani, ad esempio il cane discende dal lupo, i gatti dal gatto selvatico, i polli dall'uccello rosso della giungla, tra molti altri esempi.
Quali furono i primi animali?
Sebbene con posizioni opposte, alcune evidenze [3]suggeriscono che, poiché le spugne (Phylum Porifera) sono la specie base più conosciuta e la presenza dei metazoi che corrispondono al regno Animalia, sono spugne di mare i primi animali che popolarono la Terra, il che li rende gli antenati del regno. Inoltre, un aspetto coerente con l'esplosione della diversità animale negli oceani è che i fossili più antichi di spugne marine risalgono al Cambriano.
È dal biota precambriano, noto anche come Ediacaran, che avviene la trasformazione da forme unicellulari a multicellulari, che poi dominano le dinamiche del pianeta. Sebbene ci sia ancora molto da sapere a riguardo, sono stati identificati circa 140 generi, ma resta da determinare se si trattasse di animali, funghi, alghe o licheni, tra gli altri. Tuttavia, in alcuni fossili è stato possibile stabilire legami con il gruppo in questione, come nel caso della Dickinsonia, dove è stata individuata la presenza di un lipide esclusivo degli animali come il colesterolo. Un altro caso è quello di Kimberella, che aveva simmetria bilaterale ed è considerato un possibile antenato dei molluschi.
Curiosità sull'origine e l'evoluzione degli animali
Dato che quanto sopra è un riassunto dell'evoluzione degli animali, concludiamo con alcuni fatti più curiosi:
- Molti gruppi antichi si estinsero senza lasciare rappresentanti, il che rende difficile in alcuni casi specificare i dettagli sull'origine e l'evoluzione degli animali.
- Da alcuni studi [4]è stato possibile dimostrare che il 55% dei geni presenti nel genoma degli esseri umani era già rinvenuto nel primo animale, di cui, pur essendo ignoto l'aspetto, ne è stato identificato il genoma.
- È stato stimato che sulla Terra ci sarebbero circa 7 770 000 specie di animali terrestri e 2.150.000 animali negli oceani, di cui sono state descritte solo circa 953.434 specie terrestri e 171.082 marine, il che, senza dubbio, rende chiaro il grande evento evolutivo che questo regno[5]
- Sebbene gli animali non siano caratterizzati dalla fotosintesi, la diversità di questo regno è tale che esistono alcune eccezioni, dovute all'incorporazione di cloroplasti funzionali nel loro organismo, evento che è indubbiamente caratteristico dell'evoluzione.
- Infine, la presenza degli esseri umani sulla Terra ha avuto un impatto significativo sull'evoluzione degli animali, a causa dell'uso della scienza con la manipolazione genetica e l'addomesticamento di questi, quindi il loro futuro è sicuramente influenzato da noi.