L’ insonnia della ragione genera ragionieri: il mistero delle Platirrine

…e il naufragar m’ e’ dolce in questo mare.

(Giacomo Leopardi, birdwatcher risorgimentale)

 

Uno dei piu’ intriganti misteri non ancora risolti della zoologia e’ il seguente: qual’e’ l’origine delle scimmie sud-americane?

Le scimmie del Nuovo Mondo, o Platirrine, si differenziano per molti caratteri dalle scimmie africane, o Catarrine (ma sono Catarrine anche le scimmie asiatiche, e gli esseri umani).

Innanzi tutto il carattere che da loro il nome di Platirrine, cioe’ naso piatto: le scimmie americane hanno le narici poste lateralmente rispetto al naso, tutte quelle Catarrine (inclusi noi umani) invece hanno le narici rivolte verso il basso. Hanno inoltre tre premolari e non due, vedono a tre colori anche se in maniera bizzarra (con forme di daltonismo diffuso tra maschi e femmine, ma questo e’ un altro post), hanno spesso la coda prensile e nessuna supera i 10 kg di peso.

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La scimmia scoiattolo (Saimiri sciureus) e’ un Cebidae, una Platirrina molto famosa nei giardini zoologici

Le prime tracce di scimmia mai trovate in Sud America sono quelle di Branisella boliviana e risalgono a depositi del tardo Oligocene, 25 milioni di anni fa; si tratta di un animale gia’ con tutte le caratteristiche delle platirrine moderne: evidentemente un immigrato che non si e’ evoluto sul posto, anche considerando che il Sud America era una gigantesca isola che ospitava perlopiu’ marsupiali. Da dove venivano allora gli antenati di Branisella boliviana?

Ci sono tre ipotesi possibili:

  1. dal Nord America
  2. dall’Antartide
  3. dall’Africa

Esaminiamole dettagliatamente.

1) ipotesi Nord Americana: Nel medio Oligocene, circa 30 milioni di anni fa, quando si suppone che le scimmie siano arrivate in Sud America, l’America del Nord era molto piu’ distante rispetto ad oggi, e i due continenti erano separati da un largo braccio di mare, il passaggio Bolivar, che fungeva da imponente barriera ecologica; la distanza tra Nord e Sud america (ricordiamoci che oggi c’e’ l’America centrale nel mezzo, ma all’epoca era ancora in formazione) era di almeno 2000 km. Bisogna ammettere tuttavia che i due continenti erano sì separati, ma c’era un lungo ponte di isole tra loro, isole che fondendosi avrebbero dato origine al centro America (Costarica e Panama) e che avrebbero potuto funzionare da corridoio ecologico. Tuttavia, anche a voler ammettere che le scimmie siano arrivate saltando di isola in isola su zattere di vegetazione galleggiante, le correnti marine all’epoca sarebbero state sfavorevoli a uno spostamento verso sud. C’e’ inoltre un caso analogo a questo dove dimostrabilmente gli animali non hanno saltato di isola in isola anche avendone la possibilita’ e tonnellate di mangrovie a disposizione: tra l’Australia e la Nuova Guinea la distanza tra gli isolotti nel mezzo e’ tale da poter essere facilmente coperta su zattere di tronchi galleggianti (max 45 km), ma cio’ non e’ accaduto, come l’isolamento australiano dimostra.

Ma se anche volessimo ammettere la possibilita’ di un uragano che prende le scimmiette dall’America del Nord e le doposita in america del Sud (del resto, alcuni animali piccoli come delle rane son passati: non ci sono però casi riportati di piogge di scimmie), c’e’ un altro problema da considerare. In Nord America le prove fossili ci dicono che tutti i primati presenti erano Strepsirrini (che vuol dire col naso umido), ovvero lemuri e loris, primati dalle caratteristiche “primitive”. Dovremmo ammettere che un ramo di questi Strepsirrini si e’ evoluto indipendentemente con un’evoluzione del tutto analoga a quella occorsa in Africa e si e’ spostata in America del sud senza lasciare nessuna traccia di se al nord. Morfologicamente, le Platirrine assomigliano molto di piu’ ai Parapitechi, un gruppo di scimmie africane ora estinte vissute nell’Oligocene, che ai lemuri; ad esempio, come i Parapitechi le Platirrine hanno la chiusura postorbitale, ovvero l’orbita e’ lateralmente unita all’osso parietale del cranio, mentre cio’ non accade nei fossili dei primati nordamericani; gli Strepsirrini (caratteristica condivisa con gli Scandentia, cioe’ le tupaie) hanno una placenta epiteliocoriale, cioe’ i capillari della madre non entrano mai a diretto contatto coi tessuti dell’embrione, mentre tutte le Aplorrine (scimmie del Nuovo e del Vecchio Mondo) hanno la placenta Emocoriale, coi capillari che formano seni direttamente nella placenta e a contatto con l’embrione. La dentizione degli Strepsirrini e’ anche molto diversa da quella degli Aplorrini.

Insomma, dovremmo veramente arrampicarci sugli specchi per ammettere per vera l’ipotesi Nord-Americana.

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Lemure dalla coda ad anelli (Lemur catta). Oggi i lemuri vivono solo in Madagascar ma nell’Oligocene erano diffusi anche in nord America. (C) Lisa Signorile

2) Ipotesi Antartica. Siamo a circa meta’ strada dalla separazione del Gondwana a oggi e i continenti erano molto piu’ vicini. L’Antartide, in particolare, e’ rimasto a lungo unito all’America del sud e potrebbe aver fatto da ponte, o magari essere stato la culla della separazione delle Platirrine dalle Catirrine. Non lo sappiamo, perche’ il continente e’ oggi coperto dai ghiacci (non lo era ancora nell’Oligocene) e le esplorazioni geologiche e paleontologiche sono difficilissime se non impossibili. In ogni caso, nei pochi giacimenti dell’Oligocene trovati, non sono stati rinvenuti fossili di primati.

3) Ipotesi Africana. Questa e’ l’ipotesi oggi piu’ accreditata e grosso modo accettata da tutti, inclusi scienziati del calibro di Richard Dawkins, che ne discute nel “Racconto dell’antenato”. Secondo quanto lo stesso Dawkins riporta, “le scimmie attraversarono il mare su zattere di fortuna, per esempio blocchi di mangrovie lagunari che, come isole galleggianti, erano in grado di fornire sostentamento per brevi periodi. Come in un rafting involontario, le correnti andavano evidentemente nella direzione giusta” (Richard Dawkins (2004) Il racconto dell’antenato, Trad. it. Mondadori Editore, Milano. p. 129).

Oggi l’Africa e il Sud America distano circa 3000 km nel loro punto di massima vicinanza tra Recife in Brasile e Freetown in Sierra Leone (distanza lineare calcolata con GoogleEarth che non tiene conto della curvatura terrestre, quindi la distanza e’ in realta’ maggiore). Nel’Oligocene, per via di quanto discusso sopra a proposito della deriva delle placche del Gondwana, la distanza era certamente minore, come ci fa notare anche Dawkins, ma di quanto?

La deriva dei continenti nell’Oceano Atlantico allontana l’Africa dall’America alla velocita’ di circa 3 cm l’anno e supponiamo per semplicita’ di calcolo che tale velocita’ sia rimasta costante nel tempo. 3 cm x 30.000.000 di anni fa 90.000.000 di cm, ovvero 900 km: nel medio Oligocene quindi i due continenti erano piu’ vicini rispetto ad oggi di 900 km, il che vuol dire che grosso modo distavano, al minimo, circa 2000 km, che in miglia nautiche sono 1200 miglia. Poiche’ so da letteratura che nel Cretacico, 70-65 milioni di anni fa, distavano 800 km, ne deduco che i miei calcoli sono corretti

Il Kon-Tiki, una zattera dal disegno vagamente idrodinamico e con due vele quadre, creata per dimostrare che gli abitanti del Sudamerica avessero colonizzato la Polinesia in tempi pre-colombiani, ha compiuto il suo viaggio ad una velocità media di 1.5 nodi. Possiamo ipotizzare che una zattera di mangrovie, tutt’altro che idrodinamica e senza altra propulsione che le correnti superficiali marine, non viaggi a piu’ di un nodo, nell’ipotesi piu’ favorevole. Diciamo anche che non contiamo moti browniani di oscillazione, vento contrario ed eventuali perturbazioni. Ricordo che un nodo corrisponde ad un miglio nautico all’ora.

Per percorrere 1200 miglia su una zattera, nella ipotesi in cui la zattera viaggi costantemente in linea retta tra i due punti di minima distanza tra Africa e America, senza perturbazioni atmosferiche, coi venti a favore, ci vorrebbero quindi 50 giorni.

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Zattera di mangrovie galleggianti. In questo caso trasporta un nido di airone (C) Lisa Signorile

In questi cinquanta giorni (sette settimane) le scimmiette avrebbero dovuto mangiare, ma soprattutto bere acqua dolce. Sospetto che i Parapitechi avessero qualche difficolta’ nell’arte del costruire recipienti per l’acqua in previsione di lunghi viaggi transoceanici, come pure non so se si frovassero frigo-bar per la frutta a buon mercato in Sierra Leone all’epoca. Resta il fatto che una volta arrivata almeno una femmina incinta, come dice Dawkins, le toccava sopravvivere e far sopravvivere i suoi piccoli in un ambiente diverso, con cibi e predatori diversi, e far fronte al problema dell’inbreeding e della scarsa variabilita’ allelica per mantenere la popolazione.

I sostenitori a favore della teoria “out of Africa” che, strana combinazione, dimenticano sempre di riportare questi semplici calcoli, ricordano che dato che il livello dei mari nell’Oligocene era piu’ basso, non e’ impossibile che fosse emerso qualche isolotto a meta’ strada, che avrebbe potuto fungere da Autogrill per le nostre scimmiette naviganti. Cio’ di cui questi studiosi non tengono conto e’ che l’habitat di isolotti vulcanici da poco emersi dall’acqua e’ spoglio e sorprendentemente privo di “zattere lagunari di mangrovie” atte a riprendere il viaggio verso l’America, salvo che non si riprendesse lo stesso mezzo con cui si era giunti facendogli circumnavigare a remi l’isola. Rimane anche il problema che di questi fantasiosi “ponti di terra” non abbiamo prove e che e’ dai tempi di Wegener, negli anni cinquanta del secolo scorso, che per decenza non se ne parla piu’.

Dawkins sostiene che per far cio’ le scimmiette hanno avuto 10 milioni di anni di tentativi ed errori, e suppongo che reputi questo tempo sufficiente per imparare a non bere e mangiare per almeno 50 giorni, salvo poi perdere questo incredibile adattamento appena giunte a destinazione. A riprova della possibilita’ teorica della zattera di mangrovie, Dawkins riporta (pag. 130 del Racconto dell’antenato) l’esempio di iguane arrivate su un “materasso di tronchi e alberi sradicati” sull’isola di Anguilla. Dimentica pero’ di dire che Anguilla e’ una della Antille, nel mar dei Caraibi, a un tiro di schioppo da Santo Domingo, e collegata alla terra ferma da un -reale- ponte di terra fatto da un arco insulare: le iguane avrebbero percorso sulla zattera non piu’ di qualche centinaio di km nella piu’ sfavorevole delle ipotesi navigando per un paio di settimane, o un mese a farla catastrofica (le date che riporta vanno dal 20 settembre al 4 ottobre 1995). Per di piu’ dopo tre anni delle 15 iguane rimaneva “una sola femmina riproduttivamente attiva”. Considerando che le Antille si sono formate proprio tra l’Eocene e l’Oligocene, in 50 milioni di anni l’iguana dai tubercoli non e’ riuscita a colonizzare Anguilla. La “logica dell’evento basta una volta sola” a me pare che in questo caso non abbia funzionato granche’. Cosa porta Dawkins a pensare che avrebbe dovuto funzionare con le ben piu’ delicate e lontane scimmiette Platirrine?

Io penso si tratti del disperato tentativo di dare un senso logico ad un evento per cui la mancanza di dati ci porta ad avere un gap di conoscenza. C’e’ poco materiale e pochi riferimenti bibliografici su questo argomento “spinoso”, in genere si preferisce sorvolarlo. Chi, per onesta’ intellettuale o per necessita’, lo affronta, cerca di dare un’interpretazione la piu’ logica possibile aggrappandosi a quel poco che si ha, anche se con il rischio di cadere in contraddizione. Questo post e’ scritto utilizzando tutte le fonti che sono riuscita a trovare a portata di mano e moltissime inferenze, calcoli e riflessioni personali. Mi trovo in serio imbarazzo a dar torto a Dawkins, ma a me la teoria dell’origine africana grazie alle mangrovie pare improbabile almeno quanto le altre ipotesi, e almeno quanto un rapimento alieno delle scimmiette.

A complicare il tutto, bisogna aggiungere che le scimmie non erano sole nel loro viaggio verso il Nuovo Mondo. I roditori caviomorfi americani, come le cavie e i cincilla’, ma anche come l’estinto Phoberomys pattersoni, un roditore di 600 kg grosso come un rinoceronte, discenderebbero dall’istrice Africano e sarebbero arrivati in America piu’ o meno contemporaneamente alle scimmie. Come? Rimane un mistero.

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L’istrice africano (Hystrix sp) migrando tramite vie ancora sconosciute in America ha dato origine ai roditori caviomorfi (C) L. Signorile

Published by tupaia on giugno 29th, 2008 tagged evoluzione, mammiferi, misteri, primati


15 Responses to “L’ insonnia della ragione genera ragionieri: il mistero delle Platirrine”

  1. falecius Says:

    Immagino che volendo i creazionisti potrebbero sfruttare questi gap conoscitivi alla grande. Immagino che esplorando per benino l’Antartide si potrebbe scoprire qualcosa, ma non so se valga la pena di trapanare ghiacciai solo per sapere da dove vengono le platirrine. E poi magari non viene fuori niente…

    Ma se secondo te l’ipotesi africana è improbabile, qual’è la tua opinione?

  2. tupaia Says:

    Si, la fortuna e’ che i creazionisti sono ignoranti come zappe (se non lo fossero, del resto, non sarebbero creazionisti). Non riesco ad immaginare miglior argomento di questo per un creazionista.

    La mia opinione e’ che le platirrine vengono dall’africa in qualche modo, ma certamente non facendo rafting sulle mangrovie, altrimenti se cio’ fosse possibile oggi in nuova zelanda ci sarebbero i dromedari e i formichieri. E soprattutto, se cio’ puo’ succedere accidentalmente una volta, le probabilita’ che accada due volte (per le scimmie e per le cavie) comincia a diventare improponibile.

    Io non so quale sia la verita’, penso che la documentazione fossile sia incompleta, anche perche’ nella jungla i fossili si conservano malissimo. possiamo solo aspettare e sperare che venga trovato un qualche anello mancante, che ponga luce sulla faccenda. Del resto, e’ proprio questo il bello della biologia.

  3. falecius Says:

    Cos’hai contro le zappe? :D

  4. Janko Says:

    Sto per l’Antartide; tanto, basta aspettare un poco, e si sciolgono tutti i ghiacci (se non si è prima estinto l’homo sapiens)

  5. harmachis Says:

    In alternativa al creazionismo, potrebbe essere la prova dell’esistenza di Atlantide. Miguel potrebbe darci qualche ragguaglio ;-)

  6. tupaia Says:

    harmachis: ecco, ci mancava solo Atlantide! :-D
    Preferirei Mou, il continente al latte, se non fossi intollerante

  7. falecius Says:

    E Lemuria, dove la mettiamo? E Valusia? :D
    (Se non ricordo male Atlantide venne tirata fuori dal ripostiglio, nell’Ottocento, anche per spiegare la Dorsale atlantica).

  8. tupaia Says:

    Ecco, lemuria mi piace, ha un bel nome per farci passare su delle scimmie :-D

  9. Bho Says:

    Citazione Topaia:
    “Si, la fortuna e’ che i creazionisti sono ignoranti come zappe (se non lo fossero, del resto, non sarebbero creazionisti). Non riesco ad immaginare miglior argomento di questo per un creazionista”
    Ce ne sono invece e comunque orgoglioso di essere una zappa.
    La cosa che mi fa più ridere di Dawkins è che quella massa di capre che gli crede condivide il fatto che davvero ci siano state delle carrozze acquatiche a trasportare animali in giro per gli oceani anche senza prove tangibili, però quando invece saltano fuori reperti che invece testimoniano l’uomo nelle americhe prima dell’era considerata dagli storici reale e che metterebbero in difficoltà le teorie evolutive (in particolare quella del DNA mitocondriale), bhe allora i ponti acquatici tra continenti finiscono e tutto diventa irrealizzabile bollando lo scopritore dell’OOPArts o dell’anomalia come “Creazionista”, “oscurantista” oppure una serie di altri complimenti.
    Esilerante direi, quando la coerenza diventa un’opzional.

  10. Steve Says:

    Interessante questo post, ci sono finito per caso ma dopo aver letto le prime righe ho letto tutto il resto con piacere :-)

    Quanto all’imbarazzo di dar torto a Dawkins fossi in te non me ne preoccuperei piu’ di tanto… nella scienza il principio d’autorita’ non e’ contemplato e si puo’ dar torto a chiunque portando argomentazioni falsificabili.

  11. danilo Says:

    Non è imbarazzante dare torto a Dawkins. E’ un uomo, quindi sbaglia. Meno di altri, ma sbaglia. Di quando in quando.
    Voglio dire, altrimenti saremmo fermi ad Aristotele, no?

    Oppure, in alternativa, potreste chiedere a _me_ il parere definitivo su qualunque argomento.

  12. erodoto Says:

    Ciao

    2 cose (su cui però non metterei la mano sul fuoco):
    1) in Australia non vissero solo marsupiali, qualche placentato riuscì ad attraversare la linea di separazione tra i continenti, detta linea Wallace (che non divide la Nuova guinea dall’Australia, ma passa da Timor, prende il nome dal “rivale” di Darwin), saltellando da isola in isola, allo stesso modo alcuni animali australiani (come il Varano di Komodo) fecero lo stesso al contrario. La maggior parte di loro si è estinta (un vecchio difetto della biologia ottocentesca è il postulare che i placentati sono “superiori” ai marsupiali, evidentemente non è così); ma qualche piccolo animaletto, simile ai topi (ma non roditore) ci vive ancora.

    2)Se dobbiamo esporre tutte le ipotesi te ne manca una; la documentazione fossile è veramente incompleta è le scimmie del nuovo mondo si sono sviluppate integralmente nel nuovo mondo, magari in un angolo “remoto” fino a quando non hanno potuto dare origine ad un radiazione adattativa, il DNA potrebbe dirci molto, ma non è (ancora) sicuro al 100% come vorrebbero farci pensare i genetisti.

    erodoto

  13. Tom Tomburo Says:

    danilo: Leggo ora il tuo commento al post e sì, se posso permettermi, mi piacerebbe conoscere anche il tuo parere sulla questione.
    Ho letto il tuo articolo sul dimorfismo sessuale. Quasi indigeribile per un profano, ma molto molto interessante.
    Grazie

  14. danilo Says:

    Tom: la mia era solo una battuta, in realtà non ne so niente. Sarei portato a credere ad un antenato comune di Platirrine e Catarrine in Antartide, solo a livelo di buon senso, ma non ho dati su cui basarmi.
    E mi dispiace per l’articolo. Non è indigeribile per un profano, è indigeribile per chiunque ami la lingua italiana, temo.

  15. tupaia Says:

    Danilo: se tu ti decidessi a riordinarlo e metterlo in bella copia ne verrebbe fuori qualcosa di veramente buono. Che aspetti?

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