Le tenie vivevano già ai tempi dei dinosauri
Una tenia marina endoparassita trovata intrappolata nell'ambra del Cretaceo
[3 Aprile 2024]
I Cestoda, comunemente noti come tenie, sono una vasta classe del phylum dei platelminti con circa 5000 specie descritte fino ad oggi. Il nuovo studio "Exceptional preservation of a marine tapeworm tentacle in Cretaceous amber", pubblicato su Geology da un team internazionale di ricercatori guidato da Cihang Luo dell'Istituto di geologia e paleontologia di Nanchino dell'Accademia Cinese delle Scienze (NIGPAS), fornisce probabilmente non solo il primo corpo fossile parziale di una tenia, ma anche il corpo fossile più convincente di un verme piatto nuove prove per l'evoluzione precoce della tenia. Una scoperta realizzata grazie a un enigmatico fossile trovato nell'ambra Kachin del Cretaceo medio (circa 100 milioni di anni fa).
I Cestoda infettano tutti i principali gruppi di animali vertebrati, compresi gli esseri umani e il bestiame, e possono essere trovati in quasi tutti gli ecosistemi marini, d'acqua dolce e terrestri. Le loro dimensioni sono variabili e vanno da meno di 1 millimetro a più di 30 metri di lunghezza. Le tenie sono generalmente caratterizzate da adulti con uno scolice (testa che afferra), un collo corto e un corpo segmentato formato da più gruppi di organi genitali (proglottidi). Il loro scolice è tipicamente dotato di uncini, ventose o tentacoli uncinati, che possono aiutarli ad aggrapparsi al tratto alimentare dei loro ospiti. La maggior parte delle tenie ha un ciclo vitale parassitario obbligatorio che coinvolge due o tre ospiti. Non hanno bocca né tratto digestivo e assorbono i nutrienti direttamente dall'intestino dei loro ospiti.
L'ordine Trypanorhyncha è il gruppo di tenie più specifico del mare e comprende uno dei parassiti dei pesci marini più diffusi e facilmente riconoscibili. Le tenie tripanorinchi sono caratterizzate da uno scolice con 2 o 4 Bothri e un apparato tentacolare unico con quattro tentacoli evaginabili ornati con uncini come estensioni delle guaine tentacolari all'interno dello scolice. Le loro larve infettano un'ampia varietà di invertebrati marini (come i crostacei), nonché i teleostei, e i loro adulti si trovano nello stomaco e nell'intestino di squali e razze.
Le analisi dell'orologio molecolare calibrate per mezzo di dati fossili dell'ospite stimano che le tenie tripanorinchi abbiano probabilmente avuto origine intorno al confine Triassico/Giurassico (circa 200 milioni di anni), ma i loro fossili non sono mai stati trovati. In sintesi, i reperti fossili delle tenie sono estremamente scarsi a causa dei loro tessuti molli e degli habitat endoparassitari, il che ostacola notevolmente la nostra comprensione della loro evoluzione iniziale.
I ricercatori dicono che il fossile descritto nello studio mostra «Caratteristiche esterne (modello di armatura) e interne (tentacoli parzialmente invaginati e uncini senza radici) uniche che sono più coerenti con i tentacoli delle tenie tripanorinchi esistenti che parassitano gli elasmobranchi marini (principalmente squali e razze). Sorprendentemente, quasi tutti i tripanorinchi esistenti sono endoparassiti di elasmobranchi marini, quindi il nostro studio fornisce un esempio eccezionale di endoparassita marino intrappolato nell'ambra e getta nuove luci sulla tafonomia dell'ambra».
Lo studio è stato finanziato dalla National Natural Science Foundation of China, dalla seconda spedizione scientifica e ricerca sull'altopiano tibetano e dal programma Big Science Deep-time Digital Earth (DDE) e Luo ha collaborato con altri scienziati di università cinesi, tesche e del Myanmar e ha avuto come supervisore Wang Bo dell'Academia cinese delle scienze che sottolinea: «E' stato segnalato il primo corpo fossile di una tenia. In base alla loro struttura molecolare, si ritiene che le tenie provengano dal Paleozoico medio, ma la loro documentazione fossile è estremamente scarsa a causa del loro stile di vita endoparassitario. Sebbene presunte uova di tenia siano state rinvenute da un coprolite di squalo del Carbonifero, l'unica documentazione fossile ampiamente accettata prima del Quaternario è limitata alle uova scoperte in un coprolite di squalo del Permiano, suggerendo che la relazione tra tenie e vertebrati elasmobranchi era già stabilita almeno a quel tempo. Sebbene fosse stato segnalato un embrione di tenia all'interno di un uovo, ma è presunto a causa della mancanza di caratteri confermati. Il nuovo fossile è più coerente con l'anatomia dei tentacoli di una tenia tripanorinchia, inclusa la morfologia dell'uncino, e rappresenta quindi il primo corpo fossile di una tenia del passato geologico».
I ricercatori fanno notare che «I fossili corporei del phylum platelminto sono rari, con solo pochi esempi. La documentazione presunta più antica proviene dal Devoniano della Lettonia: cerchietti di uncini con dischi a ventosa sono stati trovati su placodermi e pesci acantodi. Sebbene la disposizione dei ganci sia coerente con quella dei monogenei esistenti, non è stata trovata nessun'altra struttura corporea. Due cisti che assomigliano a metacercarie di trematodi sono state segnalate nell'ambra Kachin del Cretaceo medio, tuttavia, non sono stati forniti dettagli morfologici validi a supporto di ciò. Infine, il corpo fossile di Rhabdocoela scoperto nell'ambra baltica dell'Eocene è stato plausibilmente reinterpretato come bolle d'aria. Pertanto, questo ritrovamento rappresenta il corpo fossile più convincente di platelminto mai trovato».
Utilizzando la tomografia assiale computerizzata micro-CT ad alta risoluzione, lo studio ha scoperto che «All'interno del fossile c'è una struttura longitudinale piegata che sembra correre a spirale attorno all'asse longitudinale e si estende fino alla parte più anteriore. Questo è in accordo con il tentacolo invaginato di una tripanorinchia. Nel frattempo, anche gli uncini senza radici sono gli stessi dei tripanorinchi. Precedenti ricerche hanno indicato che la struttura interna può essere conservata intatta come nelle forme esistenti, ma questi studi sono tutti focalizzati sugli artropodi».
Per Wang «I nostri risultati evidenziano che l'ambra può preservare la struttura interna degli elminti come le tenie su scale temporali geologiche».
I risultati della ricerca hanno fornito un esempio notevole di endoparassita marino intrappolato nell'ambra de i ricercatori spiegano come potrebbe essere andata: «Alcuni tricomi gleicheniacei e una ninfa di cocciniglia sono conservati insieme al fossile parziale di verme nello stesso esemplare di ambra, indicando chiaramente un ambiente terrestre o costiero al momento dell'intrappolamento nella resina. Inoltre, all'interno dell'ambra sono presenti numerosi granelli di sabbia distribuiti uniformemente, il che lascia intendere che l'intrappolamento del fossile sia avvenuto in un ambiente sabbioso. Inoltre, prove precedenti mostrano che l'ambra Kachin è stata depositata in un ambiente vicino alla costa. Pertanto si può proporre un possibile scenario: l'ospite elasmobranco della tenia è rimasto bloccato, ad esempio, da una marea o da una tempesta. La tripanorinchia aveva un tentacolo estruso nell'ospite morente e il suo ospite venne morso da un predatore o spazzino terrestre di livello superiore; quando l'ospite venne ingerito dal predatore, il tentacolo venne staccato dal tronco, staccato dall'intestino e rimase attaccato ad una resina vicina».
Wang conclude: «Il nostro studio supporta ulteriormente l'ipotesi che l'ambra Kachin fosse probabilmente depositata in un paleoambiente paralico, e sottolinea anche l'importanza della ricerca sull'ambra in paleoparassitologia».