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Differenze tra i nautilus e le ammoniti estinte

È praticamente un fatto indiscusso che i nautilus siano fantastici, e lo stesso vale per i loro fratelli, gli ammoniti estinti. Entrambi sono cefalopodi con conchiglie esterne camerate, ma rientrano in sottoclassi differenti: Nautiloidea e Ammonoidea. Come è possibile comprenderne la differenza? Come mostra questa pagina impressionante e di facile lettura , il nautilus ha fatto la sua prima comparsa prima nel tardo Cambriano, e nel Devoniano, le ammoniti si sono evolute come una propaggine di quel ramo ma si sono estinte prima. (Il primo nautilo aveva conchiglie dritte!):

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Gli ammonoidi sono un gruppo eterogeneo di cefalopodi, un gruppo di molluschi che comprende calamari, polpi, seppie e nautiloidi. Vissero per oltre 300 milioni di anni (dal Devoniano inferiore alla fine del Cretaceo) e sopravvissero a molteplici estinzioni di massa. Alla fine soccombettero all’evento di estinzione di massa alla fine del Cretaceo, lo stesso evento che uccise quasi misteriosamente i dinosauri (si ipotizza la caduta di un meteorite, l’esplosione di una supernova o tragici cambiamenti climatici). I fossili di ammonoidi si trovano in abbondanza in tutto il mondo e offrono ai paleontologi un’opportunità eccezionale per studiare l’evoluzione, la storia della vita e l’ecologia di questi affascinanti invertebrati. Il dott.Kenneth De Baets della Sezione di Paleontologia del GeoZentrum Nordbayern ha illustrato nei dettagli le differenze tra questi due molluschi:

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Il dottor Kenneth De Baets, con un Manticoceras maturo , uno dei più grandi ammonoidi del Devoniano Superiore. Kenneth è un paleontologo interessato alla macroevoluzione e all’ecologia degli ammonoidi. Kenneth ha recentemente completato una borsa di studio SNF presso l’Università di Bristol e ora è entrato a far parte della Sezione di Paleontologia del GeoZentrum Nordbayern, parte dell’Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Nürnberg. Foto di Christian Klug.

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Gli ammonoidi fanno parte di un gruppo di animali chiamati cefalopodi. I cefalopodi viventi possono essere suddivisi in due gruppi principali, i coleoidi ei nautiloidi. Il Nautilus vivente , nella foto sopra, è caratterizzato dai suoi numerosi tentacoli, dal suo guscio esterno arrotolato e dalle sue grandi uova ricche di tuorlo. Foto di Pujolle. Licenza CCBYSA 3.0

Fotocamera digitale

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I coleoidi viventi, invece, sono caratterizzati dal loro guscio interno, che può essere fortemente ridotto o del tutto assente in alcune forme (es. Polpo). Possiedono 10 braccia (ad es. 8 braccia normali e 2 tentacoli). Questo gruppo include animali più familiari come il calamaro europeo ( Loligo vulgaris ) nella foto sopra. Foto di Hans Hillewaert. Licenza CCBYSA 3.0

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Un altro gruppo di coleoidi sono gli octopodi, che hanno perso completamente il loro guscio interno e hanno solo otto braccia. Sopra è il polpo comune ( Octopus vulgaris ). Foto di Beckmannjan. Licenza GFDL.

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Figure3_ManticocerasLifeCycle

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Gli ammonoidi sono un gruppo eterogeneo di cefalopodi che erano in circolazione da oltre 300 milioni di anni (dal Devoniano – Cretaceo). Gli ammonoidi possono essere distinti dai nautiloidi perché i loro gusci tendono ad avere linee di sutura più complesse e ondulate (bordi delle pareti della camera) rispetto ai nautiloidi. Questo diagramma illustra la morfologia e il ciclo di vita dell’ammonoide utilizzando Manticoceras come esempio. Credito immagine: Kenneth De Baets, modificato da Arkell 1957 e Klug & Korn 2007.

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Un albero del tempo dell’evoluzione dei cefalopodi calibrato utilizzando la datazione dell’orologio molecolare. Possiamo vedere che gli ammonoidi sono più strettamente correlati ai coleoidi di quanto non lo siano ai nautiloidi, nonostante il fatto che sia gli ammonoidi che i nautiloidi possiedano un guscio a spirale esterno simile. Da Kröger et al. 2011 con il permesso di Jakob Vinther.

Figure6_Phylogram_Hunsruck

Gli ammonoidi, che possiedono un guscio esterno a spirale, e i coleoidi, che possiedono un guscio diritto interno, si sono evoluti da un antenato comune che probabilmente possedeva un guscio esterno diritto. Modificato da De Baets et al. in stampa.

Figure5_AmmonoidEvoDevo

Questa figura mostra la morfologia del guscio dell’embrione e dell’adulto di alcuni ammonoidi devoniani.È possibile vedere un aumento delle dimensioni del guscio, del volume della camera corporea e del numero di uova prodotte, nonché una diminuzione delle dimensioni del guscio embrionale. Modificato da De Baets et al. 2012.

Figure2_Borivites

Un esemplare di Borivites (raccolto da Markus Poschmann), un ammonoide avvolto in modo lasco con un guscio embrionale dritto proveniente dall’ardesia di Hunsrück del primo Devoniano della Germania. Questo esemplare è splendidamente conservato nella pirite. Foto di Christian Klug.

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Un’impressione artistica della vita nel bacino dell’Hunsrück durante il primo Devoniano. Modificato da De Baets et al. in stampa; disegno di Eleonore Ware .

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Evoluzione parallela di due lignaggi strettamente attorcigliati di ammonoidi da antenati sciolti. Questa evoluzione parallela della forma del guscio sembra essere stata guidata da adattamenti per migliorare l’efficienza idrodinamica. Credito immagine: Kenneth De Baets / Christian Klug, modificato da Monnet et al. 2011.

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Sezione longitudinale attraverso un guscio ammonoide marocchino ben conservato di Sellanarcestes che mostra molte “fosse di Housean” o perle vesciche causate da parassiti (contrassegnate da frecce bianche). Da De Baets et al. 2011.

Mentre ci sono molte caratteristiche che separano la coppia (geneticamente, le ammoniti sono più strettamente correlate alla sottoclasse Coleoidea , che contiene calamari e polpi!), Due tratti morfologici possono aiutare a distinguere facilmente tra nautilus e ammoniti: i loro sifuncoli e setti:

Modificato da Harold Levin.

Modificato da Harold Levin .

Il sifone è un tubo di tessuto che va dalla camera più interna verso l’esterno. Solo la camera più esterna è esposta (il resto è sigillato, ad eccezione del sifone che le attraversa); quando si forma una nuova camera, il sifone rimuove l’acqua, lasciando dietro di sé solo gas e aumentando la galleggiabilità dell’animale. Nel nautilo, il sifone scorre medialmente attraverso le camere, mentre negli ammonoidi corre lungo il bordo laterale esterno.

Le camere delle conchiglie sono separate da pareti chiamate setti . I nautilo hanno setti semplici, mentre le ammoniti avevano setti complessi. Si ritiene che i setti complessi avrebbero potuto avvantaggiare le ammoniti in alcuni modi: 1) aumentando la superficie per l’attaccamento del tessuto, oltre ad aumentare la forza del guscio per 2) respingere i morsi dei predatori e 3) gestire le immersioni più profonde. Allo stesso modo, le ammoniti avevano suture ornate.

Negli ammonoidi, i setti sono contorti o rugosi e le suture creano modelli più complessi. Al contrario, i nautiloidi hanno setti leggermente curvi. – Harold Levin

Sfortunatamente, le ammoniti sono scomparse nella grande estinzione del KT insieme ai dinosauri, e nessuno è sicuro del motivo per cui i nautilus siano sopravvissuti all’estitnzione di massa diversamente dai loro cugini ammoniti. Ci sono ancora sei specie di nautilus (in due generi) che bazzicano nelle barriere coralline dell’oceano’Indo-Pacifico, ma il loro numero è basso e diminuisce man mano che le persone raccolgono i loro gusci. Il nautilus (dalla forma latina dell’originale greco antico: ναυτίλος, ‘marinaio’) è un mollusco marino pelagico della famiglia dei cefalopodi Nautilidae, l’unica famiglia esistente della superfamiglia Nautilaceae e del suo sottordine più piccolo ma quasi uguale, Nautilina. Comprende sei specie viventi in due generi, il cui tipo è il genere Nautilus. Sebbene si riferisca più specificamente alla specie Nautilus pompilius, il nome nautilus a camera è usato anche per uno qualsiasi dei Nautilidae. Tutti sono protetti secondo l’Appendice II della CITES. I nautilidi, sia esistenti che estinti, sono caratterizzati da gusci evolventi o più o meno convoluti generalmente lisci, con sezioni di spirale compresse o depresse, suture da dritte a sinuose e un sifuncolo tubolare, generalmente centrale. Essendo sopravvissuti relativamente invariati per milioni di anni, i nautili rappresentano gli unici membri viventi della sottoclasse nautiloidea e sono spesso considerati “fossili viventi“. La parola nautilus deriva dal greco ναυτίλος nautílos e originariamente si riferiva ai nautilus di carta del genere Argonauta, che in realtà sono polpi. La parola nautílos significa letteralmente “marinaio”, poiché si pensava che i nautili usassero due delle loro braccia come vele.

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