Dalla small alla extralarge

Per coprire i trentasei metri di lunghezza di una femmina di balenottera azzurra è necessario mettere in fila oltre centoventi milioni di micoplasmi, i più piccoli fra gli organismi liberi conosciuti sulla Terra. Eppure, la balenottera azzurra e i micoplasmi sono frutto dell’evoluzione dello stesso progenitore. Ma in che modo le forme di vita si sono evolute fino ad avere dimensioni così diverse?

La risposta arriva da uno studio pubblicato su Proceedings of the National Academy Sciences, frutto di una collaborazione internazionale fra paleontologi ed ecologi di dieci istituti (NESCent) guidata da Jonathan Payne, dell’Università di Stanford, Micheal Kowalewski del Virginia Tech e Jennifer Stempien dell’Università del Colorado-Boulder: la taglia è aumentata di 16 ordini di grandezza in 3,5 miliardi di anni, e questo aumento non si è verificato gradualmente, ma solo in due “precisi” momenti.

I ricercatori hanno condiviso i database dei propri istituti e hanno combinato i dati con quelli della letteratura scientifica esistente sulle taglie delle specie fossili e viventi. L’analisi dei dati mostra che l’aumento significativo delle dimensioni si è verificato soltanto in due periodi della storia della Terra, che coincidono con due importanti “eventi”: il passaggio dagli organismi procarioti a quelli eucarioti (che si differenziano per la presenza, nei secondi, della membrana nucleare che racchiude il Dna) e dagli unicellulari ai pluricellulari.

Questi due soli salti sarebbero avvenuti in corrispondenza di grandi aumenti della quantità di ossigeno disponibile nell’atmosfera. Fra i 2,7 e i 2,4 miliardi di anni fa infatti, i cianobatteri cominciarono a produrre ossigeno e immetterlo nell’ambiente, e 1,6 miliardi di anni dopo comparvero gli eucarioti, le cui dimensioni arrivarono fino a un milione di volte quelle degli organismi procarioti.

Il secondo salto avvenne 600 milioni di anni fa, per cause meno chiare ma sempre in corrispondenza di un altro grande incremento di ossigeno. Riguardò ogni specie animale e vegetale presente sul pianeta.

E in futuro? “Pensiamo che l’evoluzione non spinga verso un ulteriore aumento della taglia, anche a causa del limite fisico dettato dalle dimensioni del pianeta”, risponde Payne: “Piuttosto crediamo vada verso un più raffinato livello di organizzazione, simile a quanto si osserva nelle colonie delle formiche, dove gli individui si specializzano in base alla funzione che svolgono”. (l.c.)