Tre gli argomenti principali trattati, che analizzeremo in maniera separata:
- Cosa sono i gechi?;
- Evoluzione e anatomia delle lamelle sub-digitali;
- Studio dei fossili per indagare le origini evolutive dei gechi.
Cosa sono i gechi?
Il taxon Gekkota è un gruppo infraordinale di Squamata che comprende ben oltre 2000 specie attualmente descritte, principalmente distribuite nelle fasce temperate e tropicali del globo, ad eccezione del Nord America orientale. Rappresenta il 29% della totalità degli appartenenti al super ordine Lepidosauria e possiede caratteristiche osteologiche uniche. A livello delle ossa craniche, non è presente l’arcata temporale, così come il forame parietale (presente in altri sauri, come "terzo occhio"). Osservabile anche, una fusione delle ossa post-orbitali e post-frontali, così come per la parte ventrale dei processi olfattivi, processo di Meckel fuso posteriormente.
Con un occhio di riguardo alla diversità interna del gruppo Gekkota, si sono distinte, su basi filogenetiche, 7 famiglie: Gekkonidae, Sphaerodactylidae, Phyllodactylidae, Eublepharidae, Carphodactylidae, Diplodactylidae, Pygopodidae (le ultime 3, raggruppate danno vita alla super famiglia Pygopodoidea, i cui rappresentanti abitano l’Oceania).
Il grande successo di colonizzazione e conquista delle terre emerse è stato favorito dalle seguenti caratteristiche biologiche: Uova a guscio calcareo in molte specie, spesso con capacità adesive su superfici ostili e una resistenza prolungata all'azione dell’acqua marina; rapidità di crescita, dieta onnivora in alcune specie, nonché la partenogenesi in alcune popolazioni.
I gechi hanno un vasto range di dimensioni, dai più piccoli centroamericani Sphaerodactylus ariasae 16mm SVL, ai giganti della Nuova Caledonia, Rhacodactylus leachianus di cui si hanno record di 260mm SVL e oltre 500 grammi di peso (in cattività). Vi è una specie estinta le cui origini sono enigmatiche data la perdita di informazioni circa il luogo del ritrovamento esatto, anche se riconducibile alla Nuova Caledonia o Nuova Zelanda, Hoplodactylus delcourti, con una lunghezza totale di 60cm, è il geco più grande mai conosciuto, rappresentato da un solo reperto tassidermico conservato al Museo di Marsiglia, nonché primo geco descritto da Bauer all'inizio della sua carriera.
Alcune caratteristiche sensoriali dei gechi sono altamente specializzate, la visione è particolarmente sviluppata sia in fase diurna che in fase notturna. Ricordiamo come 6 famiglie su 7 siano prive di palpebre mobili ma munite di una squama extra-oculare trasparente modificata che protegge le parti più delicate e che attraverso l’estensione della lingua è facilmente pulibile dall'animale. La vocalizzazione, possibile grazie a corde vocali analoghe a quelle di altri animali, compreso l'uomo, è utile in situazioni di allarme, corteggiamento intraspecifico e difesa territoriale (intra/inter-specifica).
Evoluzione e anatomia delle lamelle sub-digitali
Le strutture anatomiche più emblematiche sono senz'altro i pad sotto-digitali, presenti sia sotto alle dita di mani e piedi ma anche in alcune zone della coda in svariate specie. Queste regioni sono composte da milioni di setae, filamenti epidermici, sui quali si diramano le spatulae, centinaia per seta. L'adesione delle lamellae (spatulae + setae) alle superfici è data dall'interazione di forze fisiche, frizione, nonché forze molecolari di Van der Walls. All'interno delle sei famiglie dotate di arti, si è riscontrata una presenza ed assenza dei pads, così come una varietà di forme assai ampia. L'interrogativo in origine era capire come mai in gruppi odierni vi fosse questa presenza/assenza. Gli studi hanno condotto a identificare i pads come caratteristica ancestrale a tutti i rappresentanti del taxon Gekkota per via di una curiosa struttura ossea, l'iperfalangia. L'iperfalangia è una condizione di eccesso di falangi nelle dita di mani e piedi di tutte le specie ad oggi conosciute; fondamentale in quanto permette ai gechi di inarcare in senso dorsale le dita e regolare così l’adesione e il distacco dalle superfici durante la deambulazione. L’esempio riportato da Bauer è stato Chondrodactylus angulifer geco africano terrestre sprovvisto di lamellae e con ridotte dimensioni delle dita che però ad analisi osteologica presenta comunque iperfalangia. Detto ciò, a seconda dell’habitat e della nicchia ecologica occupata, l'evoluzione ha dato modo alle varie specie di esprimere o meno, ed in diverse forme i pads. Altra caratteristica ancestrale, parrebbe essere la struttura "fogliata" delle lamellae, abbondantemente presente in specie rupicole attuali.
Studio dei fossili per indagare le origini evolutive dei gechi
La paleontologia, come disciplina integrata agli studi di Bauer, è campo necessario alla determinazione temporale di un organismo ancestrale che ha dato vita al gruppo Gekkota. Tra i reperti meglio conservati ed analizzati, Bauer ha mostrato in successione i fossili più importanti.
Gobegekko cretacicus (+): fossile ritrovato nel 1990 nel deserto del Gobi, Mongolia, che possiede caratteristiche osteo-craniche riconducibili a quelle di uno Sphaerodactylidae attuale, ma privo di rappresentanti esistenti, risalente al Cretaceo (Cretaceo = 150-65MA).
Yantarogekko balticus (+): fossile preservato in ambra, proveniente dalle regioni Baltiche, risale a 54 milioni di anni fa, Paleogene. Sono riconoscibili occhi, mani e piedi. Essi, provvisti di pads, però presentano una struttura delle dita insolita, pollice ed indice molto corti, medio, anulare, mignolo più lunghi delle prime due ma disposti in ordine decrescente. Molto simile ad alcune specie oggi esistenti.
Cretaceogekko burmae (+): esemplare preservato in ambra, proveniente dal Myanmar e classificato nel 2008, ci porta ancora indietro di 45 milioni di anni, rispetto al precedente Yantarogekko balticus, quindi ritrovandoci nuovamente nell'era del Cretaceo. Questo animale, di cui è preservato un piede e porzione della coda, ha alcune caratteristiche di gechi moderni, come le lamellae, ma ancora una disposizione delle dita insolita. Abbiamo quindi informazioni sulla presenza di lamellae, ma mancando ossa del cranio, è impossibile avere con certezza una posizione filogenetica di questo animale (era già un geco, o non ancora?!)
Assieme a nuovi fossili, sempre posizionabili a circa 100milioni di anni fa (Cretaceo), in cui le lamellae sono evidentemente già diversificate, possiamo affermare che l'ancestrale di Gekkota ancora non sia stato identificato. Quali condizioni anatomiche possedeva? Quanto e a quale altro gruppo di rettili estinti (o con rappresentanti esistenti tutt'ora) aveva relazioni più strette?
La ricerca continua, con nuove scoperte, metodi e tecnologie…
PhD Aaron Bauer
Per vedere la registrazione originale della diretta clicca il seguente link: 100 Milion years of geckos evolution - PhD Aaron Bauer