Sapere Scienza

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Un fungo fossile nell’Artico canadese. Cosa lo rende così speciale?

11 Giugno 2019

Nell'Artico canadese una roccia ha conservato fino a oggi il fossile che potrebbe riscrivere la storia della conquista della terraferma da parte degli esseri viventi e anticipare l'origine di organismi tanto diffusi quanto poco conosciuti dal pubblico: i funghi. La scoperta è descritta in un articolo pubblicato su Nature.

 

Non sono piante, non sono animali: sono i funghi

 

È assolutamente riduttivo immaginarli solo all'interno di un risotto o ricordare la velenosità di alcuni esemplari. I funghi sono molto di più. Detti anche miceti, costituiscono un regno di organismi eucarioti unicellulari e pluricellulari, le cui specie identificate sono 120.000 (a cui appartengono anche lieviti e muffe) ma si stima ne esistano sulla Terra circa 3,3 milioni. Una numero considerevole contando che i mammiferi si attestano a meno di 6.400 specie. Sono privi di clorofilla e ricavano il proprio nutrimento da altri organismi. Sono costituiti da un corpo vegetativo, il micelio, fatto di filamenti, le ife, e da una parte riproduttiva (il corpo fruttifero, quello che noi abitualmente mangiamo) che contiene le spore.
Come accennavamo, i miceti sono eterotrofi, ossia ottengono le sostanze nutritive di cui hanno bisogno dall'ambiente esterno, assorbendole attraverso le loro pareti. In che modo lo fanno? Possono essere saprofiti, parassiti o simbionti. Nel primo caso degraderanno sostanze non viventi di origine animale o vegetale (in questo modo sono in grado di riciclare materia organica, svolgendo il loro ruolo di decompositori) ma possono essere anche parassiti molto pericolosi per la salute umana (patogeni), ad esempio Candida auris è un fungo antibioticoresistente. C'è poi il lato buono di questo regno "nascosto": sottoterra, nei boschi e nelle foreste, in associazione con l'apparato radicale delle piante superiori, costituiscono le micorrize. Sono quel wood wide web che permette agli alberi di comunicare e supportarsi, formando un'unica e grande comunità.

 

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La storia dei funghi prima del fossile

 

I funghi sono, quindi, i componenti chiave dei moderni ecosistemi e potrebbero aver rivestito un ruolo significativo nella colonizzazione della terraferma da parte degli eucarioti, dominio che comprende il regno degli animali, delle piante e, per l'appunto, quello dei funghi, determinandone la comparsa e il successo nel nuovo ambiente. Fossili che testimoniassero questa fase della vita nel nostro pianeta non erano mai stati ritrovati fino al XX secolo, quando i ricercatori recuperarono dei resti in Scozia che risalivano a circa 407 milioni di anni fa, nel bel mezzo del Paleozoico. Recentemente, però, tramite l'analisi del DNA di diverse specie, gli scienziati hanno ricostruito l'albero evolutivo dei funghi e la storia che racconta è in contrasto con il materiale che sino ad allora era stato possibile esaminare. L'origine di questi particolari esseri viventi veniva spostata di molto: i geni indicano che il comune antenato dei funghi dovrebbe essere vissuto un miliardo di anni fa.
Poi, nel 2014, un geologo ha osservato delle macchie nere su una roccia della Grassy Bay Formation, nell'Artico canadese. Il campione ha raggiunto l'Università di Liegi, in Belgio, dove analisi morfologiche (microscopia a scansione elettronica) e chimiche (spettroscopia Raman e infrarossa), hanno rivelato la presenza di filamenti ramificati che terminano in sfere. Gli stessi sono suddivisi in segmenti da setti, pareti divisorie che separano le singole cellule delle ife fungine. La roccia, formatasi a partire dalla sedimentazione in un estuario con acque basse, è datata tra 1.010 e 890 milioni di anni fa, in perfetto accordo con il DNA.

 

Siamo sicuri si tratti proprio di un fungo?

 

Il fungo fossile è stato chiamato Ourasphaira giraldae e sembra confermare i dati genetici. Ma restano ancora molti dubbi. Una delle informazioni che ha convinto i ricercatori di essere davanti a un fungo di un miliardo di anni fa è stata la presenza di chitina: la parete cellulare dei funghi, a differenza di quella vegetale, prevalentemente cellulosica, è composta da polisaccaridi tra cui proprio la chitina, la stessa sostanza che compone gli esoscheletri degli artropodi. Secondo alcuni scienziati, non coinvolti nello studio, le analisi chimiche non sarebbero state interpretate nella maniera più corretta poiché la presenza di molte altre molecole organiche può produrre risultati simili e altri dati suggeriscono che ci siano molecole non ritrovabili nella chitina. Corentin Loron, dottorando di ricerca dell'Università di Liegi e primo autore dell'articolo pubblicato su Nature, ha risposto alle perplessità dei colleghi dicendo che i campioni potrebbero contenere chitina e altri composti organici e ha evidenziato, nella analisi, segnali caratteristici e la presenza di fibre simili a chitina sulla superficie del fossile. Del resto il risultato è in accordo con quelli ricavati dal DNA ma Christine Strullu-Derrien, paleobiologa del Natural History Museum di Londra, ha risposto con una interessante obiezione: le precedenti analisi molecolari hanno suggerito che gli unici funghi che vivevano un miliardo di anni fa erano semplici e a una singola cellula e non avevano strutture filamentose complesse, simili a quelle osservate nel fossile canadese.
Al di là dei dubbi, se venisse ulteriormente confermata, questa scoperta ritrarrebbe un nuovo scenario per la conquista della vita sulla terraferma. Come ha ipotizzato Loron in un'intervista per il The New York Times Science, i funghi hanno probabilmente colonizzato la terraferma prima delle piante, nutrendosi di batteri - che già crescevano fuori dall'acqua circa 3,2 miliardi di anni fa - oppure, come suggerisce la stessa roccia in cui il fossile è stato ritrovato, gli antichi funghi vivevano alla base dell'estuario, forse alimentandosi di alghe. Le piante terrestri si sono evolute a partire dalle alghe verdi e quindi, magari, l'habitat dell'estuario è stato dove i funghi e gli antenati delle piante hanno formato per la prima volta un'associazione.

 

Le rocce sono fonte inesauribile di informazioni sul passato del nostro pianeta. Lo racconta anche Paolo Galli nell'articolo "Il libro dei terremoti scritto nelle rocce", pubblicato nel numero di giugno 2018 di Sapere.

 

Credits immagine: foto di adege da Pixabay

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