Problema: i denti del cavallo non sono meno evoluti

Era un perfetto racconto darwiniano. La prova era proprio lì, nei fossili. I denti si sono evoluti nel tempo per avere corone più alte nei ruminanti (p. es., bovini, pecore, antilopi, cervi, giraffe), perché l'aumento delle praterie ha causato una maggiore abrasione dei denti e ha richiesto una maggiore durata. Evolution ha soddisfatto la necessità e ha fornito gli strumenti dentali e digestivi per la dieta in evoluzione. Ecco come è stato raccontato, secondo Gordon D. Sanson in un commento del PNAS:

L'ascesa e la diffusione delle praterie in diversi continenti durante il Terziariocoincise con la comparsa dei caratteri dentalisi presume siano adattamentiper mangiare l'erba.Il dogma era, e in gran parte lo è ancora , che le erbe sono particolarmente tenaci e abrasive rispetto alla dieta ancestrale delle piante boschive. Per molto tempo si è pensato che le erbe fossero particolarmente abrasive a causa dei loro alti livelli di corpi di silice endogeni (fitoliti), sebbene esogeni.polvere o sabbiasulla superficie delle foglie d'erbapossono anchecausare l'usura dei denti.I mangiatori di erba hanno sviluppato denti molto resistenti con corone sacrificali alte che potevano sopportare alti livelli di usura(Fig. 1).I denti sviluppavano anche modelli di creste di smalto molto piegate e più complesse, ritenuti necessari per masticare una dieta fibrosa e dura.Ci sono stati altri adattamenti associati allo spostamento nelle praterie, inclusi cambiamenti nella morfologia locomotoria, nel comportamento della mandria e nelle dimensioni del corpo, ma in questo caso sono interessanti il ​​collegamento tra la forma e la funzione dei denti e le mutevoli proprietà biomeccaniche della dieta.È una storia particolarmente ricca perché i denti, essendo così duri e durevoli, sono ben conservati nella documentazione fossile.[Enfasi aggiunta.]

Inoltre, i ruminanti hanno sviluppato dei prestomaci che lavano e separano parte della sabbia dall'erba, consentendo agli animali di rigurgitare il cibo, masticare il bolo e scomporre il bolo in particelle più fini. Ciò ha fornito un "vantaggio involontario" rispetto ai mammiferi che non hanno sviluppato un prestomaco, come i cavalli.

Purtroppo, un precedente articolo su PNAS di Valerio et al. ha sollevato una difficoltà con la storia dell'evoluzione dei denti. In quanto evoluzionisti, questi scienziati agricoli concordavano con parte del racconto. Sembra vero che i bovini e gli altri ruminanti raccolgano lo sporco e la sabbia nello stomaco anteriore. Il team lo ha dimostrato in una serie di esperimenti. Sembra che il meccanismo di smistamento riduca l'usura dei denti di una mucca.

Sono state suggerite molte ragioniperil successo evolutivo del clade altamente diversificato dei ruminanti.I ruminanti hannoha sviluppato una fisiologia del prestomacoquesto porta aefficacia masticatoria senza pari per mammiferi della loro taglia, con un’estrema riduzione della dimensione delle particelle. Ciò è dovuto a un meccanismo di smistamento delle particelle ben documentato nel loro prestomaco, basato sulla densità del contenuto del prestomaco, che galleggia/sedimenta in un mezzo liquido. Questo meccanismo dovrebbe, inavvertitamente, eliminare anche gran parte di sabbia e polvere prima che il materiale venga rigurgitato per la ruminazione. Qui mostriamo su animali vivi che questo sospetto lavaggio avviene effettivamente.

Sanson rifletté su questa scoperta. Ha messo le nuove prove accanto alla vecchia storia evolutiva e ha iniziato a fare domande. Ricordando la filosofia della scienza di Kuhn, si chiedeva se i biologi avessero difeso un paradigma senza metterne in discussione i presupposti. Se è così, lo fanno da un secolo e mezzo!

È inevitabile condurre la ricerca nell’ottica dei paradigmi esistenti, ma Thomas Kuhn lo ha sostenutola rivalutazione delle ipotesi incoraggia cambiamenti di paradigma.Per oltre 150 anni, la coevoluzione di erbe e grandi mammiferi erbivoriha interessato i biologi ed è diventatoun classico paradigma di adattamento da manuale . Il contributo di Valerio et al suggerisce uno sguardo nuovo sui presupposti alla base di questo paradigma. … L'articolo di Valerio et al. solleva questioni che vale la pena analizzare.