Pelle dai colori sgargianti, movimento a propulsione e un fascino che non ha eguali nel mondo marino: calamari e seppie sono tra gli animali più enigmatici dell’oceano. Eppure, fino a oggi, le loro origini evolutive erano rimaste avvolte nel mistero. A cambiare le cose è arrivato un nuovo studio condotto dai ricercatori dell’Okinawa Institute of Science and Technology, in Giappone, che ha ricostruito la storia di queste creature con una precisione mai raggiunta prima. Il risultato? Calamari e seppie hanno probabilmente avuto origine negli abissi circa 100 milioni di anni fa, e sono riuscite a sopravvivere a eventi catastrofici di estinzione di massa rifugiandosi in habitat ricchi di ossigeno nelle profondità oceaniche. Lo studio è stato pubblicato su Nature Ecology & Evolution.
Queste creature, note come decapodiformi (perché possiedono dieci appendici), abitano ambienti molto diversi tra loro: dagli abissi più remoti fino alle coste poco profonde. Quello che le accomuna quasi tutte è un guscio interno, che però può assumere forme estremamente varie. Il famoso osso di seppia, per esempio, è liscio e arrotondato. Nei calamari, invece, il guscio diventa sottile e affilato, e in alcuni casi assume addirittura una forma a spirale, come nel calamaro a corno di ariete (Spirula spirula). Capire come queste forme diverse fossero collegate tra loro, dal punto di vista evolutivo, non è stato per niente semplice. Come ha spiegato l’autore Gustavo Sanchez, le ricostruzioni precedenti si basavano su dati a risoluzione limitata e soggetti a segnali distorti, che di fatto oscuravano le vere relazioni tra le specie. I dati del genoma completo hanno finalmente fornito un quadro più chiaro e coerente.
L’analisi del genoma e la sfida tecnologica
Il genoma di calamari e seppie è spesso enorme, fino al doppio delle dimensioni di quello umano. Sequenziarlo richiede tecnologie avanzate e una notevole potenza di calcolo. C’è poi il problema della raccolta dei campioni: serve DNA fresco, ma molte specie vivono in habitat remoti o praticamente inaccessibili. Per superare questi ostacoli, i ricercatori hanno combinato ampi set di dati genomici con fossili scoperti di recente, riuscendo così a ricostruire sia la cronologia sia il contesto ambientale dell’evoluzione di queste creature.
Dalle analisi è emerso che i principali gruppi di decapodiformi sono comparsi negli abissi oceanici circa 100 milioni di anni fa, durante il Cretaceo medio. Poi, circa 66 milioni di anni fa, è arrivato il colpo devastante: l’evento di estinzione di massa del Cretaceo–Paleogene (K–Pg), quello che ha spazzato via circa tre quarti delle specie vegetali e animali sulla Terra, dinosauri compresi. Ma gli antenati dei calamari sono riusciti a cavarsela. Probabilmente hanno trovato rifugio in minuscoli habitat ricchi di ossigeno nascosti nelle profondità oceaniche. Secondo Sanchez, la superficie del mare sarebbe stata un ambiente molto ostile per i cefalopodi in quel periodo. Gli habitat costieri adatti e ricchi di ossigeno erano pochissimi, e l’intensa acidificazione delle acque meno profonde avrebbe degradato i loro gusci. Il fatto che una qualche forma di guscio si sia comunque conservata nel corso della storia evolutiva di queste specie è, di per sé, la prova delle loro origini oceaniche più profonde.
Il periodo di ripresa e la rapida diversificazione
Dopo l’evento K–Pg, le barriere coralline sono gradualmente ricomparse, dando vita a nuovi ecosistemi di acque poco profonde. Molti dei lignaggi di calamari e seppie hanno iniziato a migrare verso questi ambienti. Come ha osservato Sanchez, dopo le iniziali divergenze evolutive nel Cretaceo, per decine di milioni di anni non si osservano molte ramificazioni. Poi, nel periodo di ripresa successivo all’estinzione, è arrivata improvvisamente una rapida diversificazione: le specie si sono adattate ed evolute in ecosistemi nuovi e in continua trasformazione. Si tratta di quello che viene definito un modello “long fuse”, ossia a miccia lunga: un lungo periodo di cambiamenti limitati, seguito da una vera e propria esplosione di diversità.