I pipistrelli potrebbero avere avuto origine in Europa nel tardo Paleocene, prima di diffondersi negli altri continenti. È la conclusione più probabile di un nuovo studio pubblicato su Nature, che combina 103 genomi di pipistrelli moderni con dati morfologici e 44 fossili antichi per ricostruire uno degli alberi evolutivi più completi del gruppo.
Il lavoro non individua un singolo “primo pipistrello”, ma cambia il quadro generale: l’origine europea risulta più compatibile con l’insieme dei dati rispetto alle ipotesi che collocavano la nascita del gruppo in Africa o Nord America. Lo studio suggerisce inoltre che l’ecolocalizzazione laringea fosse già comparsa prima della grande diversificazione dei pipistrelli moderni.
Perché l’origine dei pipistrelli è stata così difficile da ricostruire
I pipistrelli sono gli unici mammiferi capaci di volo attivo e molte specie usano l’ecolocalizzazione per orientarsi e cacciare. Capire quando siano comparsi questi tratti è però complicato da due problemi: i fossili più antichi sono relativamente rari e gli alberi costruiti soltanto con alcune porzioni di DNA hanno prodotto in passato relazioni discordanti tra le famiglie.
Il nuovo studio prova a ridurre queste incertezze usando assemblaggi genomici di alta qualità per 103 specie appartenenti a tutte le 21 famiglie viventi. Quarantadue di questi genomi sono nuovi. Gli autori hanno poi integrato i dati genetici con 699 caratteri morfologici ricavati da 65 specie e con 44 fossili precedenti al Quaternario.
Perché lo studio punta sull’Europa
Quando genomi e fossili vengono analizzati insieme, il modello biogeografico indica come scenario più probabile un’origine dei pipistrelli in Europa nel tardo Paleocene, quindi oltre 56 milioni di anni fa. Da qui i diversi rami si sarebbero poi espansi e diversificati in altre regioni.
Questo risultato contrasta con ricostruzioni precedenti che favorivano Africa o Nord America. Non significa che ogni dettaglio dell’origine sia risolto: la documentazione fossile resta incompleta e nuove scoperte potrebbero modificare le probabilità relative dei diversi scenari.
Che cosa cambia per l’ecolocalizzazione
Uno dei punti più interessanti riguarda il fossile Vielasia, che nello studio viene collocato in uno dei rami più antichi dei pipistrelli. La sua posizione sostiene l’idea che l’ecolocalizzazione prodotta dalla laringe fosse già presente prima della diversificazione delle principali linee moderne.
La conseguenza è importante perché da anni si discute se volo ed ecolocalizzazione siano comparsi insieme oppure in momenti diversi. Il nuovo albero non chiude ogni discussione sul dettaglio delle transizioni anatomiche, ma rende meno probabile uno scenario in cui l’ecolocalizzazione laringea sia comparsa indipendentemente soltanto in gruppi più recenti.
Cosa c’entrano i fossili del Wyoming
Su iCrewPlay Tech avevamo già raccontato la scoperta di alcuni tra gli scheletri di pipistrello più antichi conosciuti, rinvenuti nella Green River Formation del Wyoming. Quei reperti restano fondamentali per capire l’anatomia dei primi chirotteri, ma il nuovo studio mostra perché la località di un singolo fossile non coincide necessariamente con il luogo d’origine dell’intero gruppo.
Il quadro evolutivo dei pipistrelli è utile anche per interpretare caratteristiche moderne molto diverse tra loro, dalla longevità alla risposta immunitaria. Abbiamo affrontato un altro lato della loro biologia nell’approfondimento su che cosa sappiamo davvero del rapporto tra pipistrelli e virus.
Perché 103 genomi cambiano l’albero evolutivo
Gli alberi evolutivi possono cambiare quando aumenta sia la quantità sia la qualità dei dati. In questo caso gli autori hanno usato sequenze genomiche lunghe e assemblaggi a livello cromosomico, riducendo alcuni degli errori che possono nascere quando si confrontano solo brevi regioni genetiche.
Il lavoro ricostruisce anche 26 cromosomi ancestrali e mostra che la storia genetica dei pipistrelli è un mosaico: parti diverse del genoma possono raccontare storie apparentemente differenti. Questo aiuta a spiegare perché studi precedenti abbiano prodotto alberi incompatibili tra loro.
Quali sono i limiti
- la documentazione fossile dei primi pipistrelli resta incompleta;
- l’origine europea è lo scenario più supportato dal modello, non una località identificata con certezza assoluta;
- nuovi fossili molto antichi potrebbero modificare la ricostruzione biogeografica;
- la presenza precoce dell’ecolocalizzazione non ricostruisce da sola ogni passaggio anatomico che ha portato ai sistemi moderni.
Cosa cambia davvero
Il nuovo studio unisce una copertura genomica senza precedenti per tutte le famiglie viventi con un ampio campione di fossili. Il risultato più netto è un’origine probabilmente europea dei pipistrelli nel tardo Paleocene e una comparsa molto precoce dell’ecolocalizzazione laringea. È una ricostruzione più completa, ma resta aperta alla prova decisiva di futuri fossili ancora più antichi.
La fonte primaria è lo studio Reference genomes and fossils revise bat family phylogeny and biogeography, pubblicato su Nature.
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