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25 febbraio 2025

Huadanosaurus... un Yutyrannus molto immaturo?

 

Huadanosaurus (da Qiu et al. 2025)

Qiu et al. (2025) descrivono due theropodi di piccole dimensioni dal Biota Jehol della Cina, ed istituiscono alcuni nuovi taxa: una seconda specie di Sinosauropteryx, S. lingyuanensis, ed un nuovo genere, Huadanosaurus. Dato che entrambi gli esemplari sono immaturi, gli autori usano la mia recente analisi che integra filogenesi e ontogenesi (Cau 2024) per testare le affinità di questi taxa. L'analisi colloca il primo come sister-taxon di Sinosauropteryx prima, ed entrambi dentro un nuovo clade alla base di Coelurosauria che essi battezzano Sinosauropterygidae, riesumando la famiglia istituita per S. prima negli anni 90. Questo clade è sostanzialmente il "classico Compsognathidae" ma privo di Compsognathus, il quale risulta invece esterno a Coelurosauria (come altri "compsognathidi"). La nuova analisi colloca anche Mirischia, Huaxiagnathus e Sinocalliopteryx in Sinosauropterygidae.


Dei due esemplari, quello più interessante è sicuramente Huadanosaurus. L'esemplare mostra numerose caratteristiche tipiche dei tyrannosauroidi, nel premascellare, nasale, surangolare, vertebre presacrali, scapola, coracoide, omero, mano, ileo, pube, ischio e arti posteriori. Io sospetto quindi che esso sia un giovane Tyrannosauroide, non legato ai vari "sinosauropterygidi". Un elemento del cranio di Huadanosaurus è una fossa mascellare prossima alla sutura naso-premaxillare: una fosse simile si osserva in Dilong. Tuttavia, le proporzioni di scapola, coracoide e ileo escludono che esso sia un giovane Dilong. Potrebbe essere un individuo molto giovane di Yutyrannus? La forma dell'ileo è simile.


Ho controllato le codifiche di Huadanosaurus nella matrice che gli autori usano e basata sul mio studio del 2024, ed noto che alcune codifiche inserite dagli autori non corrispondono ai caratteri descritti nel testo. Siccome ho un articolo in revisione che apporta importanti modifiche alla mia analisi del 2024, non mi soffermo ora sui dettagli filogenetici.


Rimarco però che l'ipotesi che Huadanosaurus possa essere un giovane tyrannosauroide (e forse un sinonimo di un genere già istituito, come Yutyrannus) merita di essere approfondita.


15 febbraio 2025

Jurassic Park Reboot - I protagonisti

 


Uno degli elementi vincenti del primo Jurassic Park, sia nella versione letteraria che cinematografica, è l'assortimento di personaggi umani coinvolti. Alcuni tipi umani inclusi nella versione originaria non collimano con i miei gusti narrativi, quindi saranno riveduti sistematicamente. In altri casi, la diversa collocazione spazio-temporale del reboot ha imposto una radicale revisione dei personaggi coinvolti.

Il primo elemento che occorre modificare tassativamente in questo reboot è la presenza di minori. Per quanto i nipoti di Hammond siano sicuramente più simpatici di qualsiasi altro ragazzino incluso nei seguiti prodotti dal Franchise Giurassico, io appartengo a quella onorevole tradizione che considera i ragazzini ed i bambini un elemento inutile per una solida trama di fantascienza (a meno che non siano parte integrante del tema affrontato), ma soprattutto del tutto irrealistico e posticcio. Pertanto, in questo reboot non ci sono personaggi di età inferiore a 21 anni. Non ne sentirete la mancanza.

Un secondo elemento che intendo eliminare dal reboot è la presenza di un personaggio interno il quale svolge il ruolo camuffato di punto di vista dell'autore. Nel primo Jurassic Park, la voce di Crichton si manifesta in forma duplice: nel narratore onniscente, che palesemente esprime giudizi e manifesta il punto di vista dell'autore, e nel personaggio del matematico esperto della teoria del caos, che - soprattutto nel romanzo - esprime pedantemente un punto di vista in più parti sovrapponibile a quello della voce narrante, quindi alla voce di Crichton.

Onestamente, il matematico del romanzo (più della sua versione guascona del film) è il personaggio meno realistico e più forzatamente fuori luogo dell'intera vicenda. L'idea che un teorico dei sistemi complessi sia un consulente significativo per la valutazione pratica dello stress test di un parco biologico con dinosauri è abbastanza ridicola. Pertanto, in questo reboot dimenticatevi la saccenza e le digressioni filosofiche (nei fatti, delle supercazzole) come quelle del matematico vestito di nero a cui siete abituati quando pensate a Jurassic Park.


Questa lista di personaggi è ancora in fieri. Non so nemmeno se abbia senso dare dei nomi propri ai protagonisti, dato che questa serie di post è un gioco e non pretende di essere tradotta in un vero canovaccio o romanzo né tanto meno film.


Personaggio 1 (P1). Non ho ancora deciso il genere di P1. Potrebbe essere una donna, occidentale, ma non ho ancora risolto quale opzione sia migliore per la vicenda. P1 è un funzionario dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). Fresco di dottorato in microbiologia, durante l'emergenza COVID sì è specializzato nelle malattie virali degli uccelli domestici, in particolare i vari ceppi di influenza aviaria. All'inizio della vicenda, riceve la notizia che nel sud-ovest della Cina sarebbe in atto una nuova epidemia che sta sterminando il pollame. Sebbene la malattia non sia letale per l'uomo, la rapidità con cui si diffonde fa temere che possa compiere il salto di specie e diventare una nuova pandemia umana. P1 si reca in Cina per raccogliere campioni, ma incontra la palese ostilità del governo locale.


Personaggio 2 (P2). Il personaggio di P2 è un paleontologo sino-americano, di circa 30 anni. La sua brillante carriera accademica è stata stroncata da uno scandalo legato al traffico di ambre fossili dalla Birmania, con le quali P2 aveva pubblicato una serie di studi sulle maggiori riviste scientifiche mondiali. Egli si sente vittima di una ingiusta campagna di diffamazione da parte dei così detti "paleontologi woke", ed è ossessionato dall'idea di avere la propria rivincita facendo la scoperta paleontologica del decennio. Ostracizzato e marginalizzato dai colleghi, senza più fondi per la ricerca, ora P2 lavora come consulente per il mercato internazionale dell'ambra fossile. All'inizio della vicenda è in Birmania, al confine con la Cina, mentre cerca di acquistare un lotto di ambre molto promettenti, ma viene ostacolato da un francese che sembra in combutta con i cinesi.


Personaggio 3 (P3). Il francese è un famoso paleontologo di circa 60 anni, sposato con una nota conduttrice televisiva di Shangai. P3 ha contatti di altissimo livello con le maggiori università mondiali, ed ha costruito la sua fama come paladino della scienza e oppositore del traffico illegale di fossili. In realtà, da quindici anni lavora per il governo cinese per impedire che si diffondano notizie su un progetto biotecnologico al quale è legato tramite la moglie, nipote di un importante politico cinese.


Personaggio 4 (P4). P4 è un veterinario cinese che lavora nel parco dei dinosauri. Reclutato dal governo per il suo curriculum di esperto nella anatomia e fisiologia dei rettili, ben presto si rende conto che i dinosauri non rispecchiano le usuali distinzioni tra i gruppi zoologici tradizionali. Convinto che il progetto prima o poi sarà un disastro e che tutto verrà insabbiato, raccoglie segretamente campioni dagli animali e cerca di inviarli nel suo laboratorio di Hong Kong.


Personaggio 5 (P5). P5 è il direttore esecutivo del parco. Egli riceve istruzioni direttamente dai burocrati di Pechino, ed è ossessionato dall'idea che l'epidemia che sta sterminando il pollame nel sud del paese sia partita dal suo parco.


Personaggio 6 (P6). P6 è un documentarista canadese che lavora per una ONG in Birmania e sta realizzando un servizio sulle violazioni dei diritti umani. Durante le riprese di un video in un villaggio al confine con la Cina, entra in contatto con P2, che sta cercando di sconfinare nello Yunnan.


Personaggio 7 (P7). P7 è una funzionaria del governo cinese al lavoro per contenere l'epidemia dei polli. Convinta che l'epidemia sia partita da una zona nello Yunnan controllata direttamente dall'esercito, trova in P1 il modo per poter verificare i suoi sospetti.


14 febbraio 2025

L'Enigma del Sangue Caldo

 


Esce oggi il mio nuovo libro dedicato ad una delle più accese controversie sulla biologia dei dinosauri: 

L'Enigma del Sangue Caldo.

Il libro è disponibile in formato cartaceoEbook Kindle.

Erano i dinosauri più simili ai rettili "a sangue freddo", oppure ai mammiferi e gli uccelli "a sangue caldo"? Da oltre mezzo secolo, un avvincente dibattito contrappone due visioni alternative sulla biologia dei più popolari animali del passato. La discussione sulla natura dei dinosauri non ha coinvolto solamente i paleontologi ed i biologi, ma ha attirato le attenzioni di intere generazioni di appassionati, ci ha portato a rivedere l'immagine popolare di queste creature estinte, e continua a progredire alimentata dalla scoperta di nuovi fossili eccezionali.

Eppure, sebbene sia un problema esclusivamente scientifico, questo avvincente dilemma paleontologico è fortemente influenzato dal clima culturale e dalle particolari visioni del mondo che ispirano gli studiosi coinvolti.  

Paradossalmente, per quanto sia un tema molto popolare, la sua divulgazione tra il grande pubblico è rimasta indietro di almeno trenta anni rispetto allo stato attuale delle conoscenze raggiunto dai paleontologi. 

In questo libro, l'enigma del sangue caldo è esplorato seguendo un percorso nuovo ed originale. Esso conduce ad una soluzione del dibattito che mette in discussione l'immagine più popolare di questi animali, immagine che, alla lunga, è risultata essere non meno ottusa e stereotipata delle rappresentazioni che l'hanno preceduta.

12 febbraio 2025

Jurassic Park Reboot - Alpha-long

 


Il parco giurassico in questo reboot include sei specie di dinosauro non-aviano mesozoico clonato da materiale genetico estratto dalle ambre birmane. Nella primavera del 2026, data in cui inizia la vicenda narrata, il numero totale degli animali vivi e schiusi in salute non è noto, ma si stima sia nell'ordine del centinaio.
I realizzatori del parco giurassico hanno dato ai dinosauri dei nomi non-scientifici, questo perché, ufficialmente, questi animali sono tenuti segreti, non esistono per la scienza, e quindi non sono registrati e catalogati secondo le norme del codice internazionale di nomenclatura. Accanto ai nomi cinesi "ufficiali", usati nel parco, e che si limitano a enumerarli dalla prima specie clonata alle successive, sono affiancati tra parentesi i nomi usati colloquialmente da personaggi occidentali.


Yuánshǐlóng (Alpha-long)

Alpha-long è la prima specie di dinosauro clonata con successo. Il primo embrione ad avviare uno sviluppo completo ed in salute, dopo quasi un decennio di tentativi più o meno fallimentari ma necessari per affinare la tecnica, ha dato origine ad un esemplare in grado di sopravvivere autonomamente nel luglio del 2003.

La prima generazione di questa specie comprende tre esemplari, due maschi e una femmina, derivati da un singolo stock di materiale genetico birmano. La presenza sia di maschi che femmine nella prima covata ha rivelato che in questa specie il sesso dell'animale non è determinato cromosomicamente come negli uccelli, bensì in base alle condizioni ambientali in cui avviene la maturazione dell'uovo, in modo simile a quanto osservato nei coccodrilli e nelle tartarughe. L'analisi degli embrioni morti prima della schiusa ma ad un grado di sviluppo sufficientemente avanzato per avere scheletri parzialmente ossificati, ha rivelato un'anatomia da theropode.

Alla nascita, gli Alpha-long sono lunghi una trentina di centimetri e ricoperti da filamenti lanuginosi. Presentano denti privi di seghettatura, un muso corto, braccia corte dotate di tra dita, di cui il primo dito robusto, e zampe posteriori relativamente lunghe. Nei primi cinque-sei anni di sviluppo, gli Alpha-long hanno mantenuto questa morfologia generale, e ciò ha indotto inizialmente i curatori degli animali a ritenerli affini ad animali come Compsognathus. Tuttavia, a partire dal 2010, è apparso sempre più chiaro che quella non era la morfologia matura della specie. Durante l'adolescenza, questi animali vanno incontro ad una radicale trasformazione morfologica, accompagnata da una costante crescita nelle dimensioni. Attualmente, gli Alpha-long maturi hanno 23 anni, sono lunghi 12 metri e mostrano tutte le caratteristiche del clade Spinosaurinae. Tuttavia, non è possibile riferire Alpha-long ad una specie nota di spinosauro, dato che presentano un muso più allungato e stretto rispetto ai tipici spinosaurini, un maggior numero di denti, in parte simili a quelli dei barionychini, ed una bizzarra morfologia delle spine neurali dorsali e caudosacrali, che descrivono due distinte "vele", una più alta e stretta a livello della regione pettorale, ed una più bassa e robusta che si innalza dalla metà posteriore del torace.

La femmina di Alpha-long ha iniziato a riprodursi nel 2016, e da allora ha prodotto sei covate, per un toale di 136 uova prodotte. Di queste uova, solo 28 sono schiuse con successo, risultato che, secondo i veterinari del parco, suggerisce che l'ambiente del parco, o lo stesso clima dello Yunnan attuale, non siano molto simili a quelli originari della specie. Tentativi di migliorare la resa riproduttiva sono per ora risultati fallimentari.

Alpha-long pratica blande cure parentali, che consistono nella difesa del nido e dei nidiacei. Tuttavia, questo legame si recide rapidamente, ed è frequente il cannibalismo nei confronti degli esemplari più giovani, i quali devono essere allontanati dalla zona degli adulti all'età di 2 mesi.

Alpha-long ha un metabolismo mesotermico, con un tasso di crescita intermedio tra quello di un alligatore e quello di un pollo, tollera variazioni della propria temperatura corporea comprese tra 25 e 40 °C, ed è in grado di elevare la propria temperatura corporea alcuni gradi sopra quella ambientale. L'animale adulto è molto robusto, ma relativamente apatico. La specie cambia il piumaggio con mute stagionali, ma riduce la copertura filamentosa gradualmente mano a mano che raggiunge la taglia adulta. Gli esemplari maturi sono praticamente glabri. L'animale non emette suoni, ma tende a cambiare colore a seconda della stagione. I giovani hanno una colorazione grigio-giallastra fittamente maculata, gli adulti sono più uniformi, con una livrea giallo-brillante sul ventre e la gola, più cupa nella parte dorsale, che, a seconda della stagione, passa dal verde-blastro al grigio-oliva. Alpha-long ha una dieta generalista che comprende animali terrestri e acquatici di varie dimensioni, ed in rapporto alla sua massa corporea mangia meno di un mammifero dello stesso peso. Gli animali apprezzano i frutti maturi, ma non si nutrono di materiale vegetale verde. Se sazio, l'animale può restare a digiuno per una decina di giorni senza mostrare problemi fisiologici. Il comportamento è legato al contesto ambientale. L'animale tende a spostarsi regolarmente a seconda dell'illuminazione e della temperatura ambientale, ma quando è a caccia è in grado di rimanere completamente immobile per ore, e ciò lo rende praticamente invisibile quando è immerso nella vegetazione fitta. L'animale è particolarmente aggressivo durante la stagione riproduttiva, ma da adulto non mostra particolare interesse per gli esseri umani. Al contrario, è molto pericoloso quando ha un'età compresa tra i dieci ed i quindici anni ed è lungo cinque-sei metri, perché in quella fase considera gli esseri umani una preda potenziale. Il morso non è particolarmente forte, ma è comunque in grado di lasciare profonde ferite. Esperimenti con prede vive hanno mostrato che l'animale utilizza le braccia per trattenere strettamente la preda mentre la morde, letteralmente impalandola ai lati con i grossi artigli delle mani.

Gli Alpha-long sono distribuiti in quattro zone del parco, ma data la loro tendenza a spostarsi in cerca di nuove zone per foraggiare, essi vengono spostati a rotazione lungo le varie zone, altrimenti manifestano una sorta di stress. Gli adulti tollerano la presenza di altri esemplari della specie, ma non manifestano particolari comportamenti sociali, tranne durante la stagione riproduttiva. L'unica femmina adulta monitorata per un tempo sufficientemente lungo mostra di non essere monogama. Lle covate sono state fecondate da ciascuno dei maschi adulti disponibili durante le sei stagioni riproduttive monitorate.

11 febbraio 2025

Jurassic Park Reboot - ibridi, mutanti e scarti di produzione

 


La pecora Dolly, il primo mammifero clonato con successo a partire da una cellula somatica, fu abbattuta nel 2003, quando aveva circa sei anni e mezzo. L'abbattimento di un animale così speciale e dal significato storico e scientifico così rilevante ha alimentato voci e leggende metropolitane. La più popolare è l'idea che Dolly sia morta prematuramente perché era geneticamente difettosa. In realtà, l'animale si era ammalato di polmonite, un'infezione piuttosto frequente nelle pecore, ed ha subito la tipica sorte che colpisce gli animali domestici quando non è possibile curarli: la soppressione fisica. Non ci sono motivi per cui la morte di Dolly sia legata alla sua condizione di clone, a parte il desiderio di alimentare una storia morbosa che colleghi la morte con l'ingegneria genetica.

Il fatto che il più famoso animale clonato della storia sia stato soppresso senza troppi convenevoli, come qualunque altro animale d'allevamento, ci insegna una regola di buon senso da applicare nelle storie di fantascienza, come Jurassic Park. Se avete in programma di allestire un parco con dinosauri clonati, è possibile che i primi animali prodotti possano essere in qualche modo affetti da qualche tara genetica, forse dovuta ad errori nel processo di clonazione. Dolly ci mostra che non è sempre vero, ma diamo una sponda a chi vuole produrre (più o meno consapevolmente) dei mutanti. Che fare se vi capitano esseri geneticamente mutanti, teratologici (mostri) o deformi? Semplice: li abbattete non appena li riconoscete tali. Se la mutazione si manifesta a livello di embrione, non avete nemmeno troppi scrupoli etici. E nel caso la mutazione si manifesti dopo la schiusa, non vedo perché l'animale dovrebbe seguire un destino migliore di quello che ha colpito la cara Dolly. Un dinosauro, anche se mutato o ibridato, è pur sempre un essere biologico, un insieme di cellule, tessuti e organi che si sopprime facilmente con un proiettile in testa, la recisione di un vaso sanguigno, un'iniezione letale, una scarica elettrica, o altri metodi più o meno sbrigativi con cui si da la morte agli animali fin dai tempi in cui fu introdotto il sacrificio rituale. Nessuno è così stupido da tenere in vita degli scarti di produzione che non servono a nulla. Nessuno, a parte forse qualche sceneggiatore per film sempliciotti che voglia inventare un serbatoio per seguiti ingenui.


Qui invece facciamo sul serio, quindi non c'è spazio per ibridi o mutanti. L'animale che produciamo o è sano e funzionante oppure viene abbattuto ed il suo corpo usato per capire come non produrne altri simili.


In Jurassic Park, una parte significativa della trama ruota intorno alle tecniche utilizzate per completare le sequenze genetiche fossili ed ottenere un filamento di DNA completo. Per motivi che ricadono nelle esigenze narrative di Crichton, nel parco giurassico originario si utilizza il DNA di un anfibio (rospo) per completare le sequenze, con il risultato (magico!) che i dinosauri clonati acquisiscono una proprietà apparentemente inesistente nei dinosauri, ma funzionale al plot di romanzo e film, di poter mutare sesso, passando da femmine a maschi. La parte più fantasiosa di questa idea è che il DNA di un rospo possa "completare" quello di un dinosauro ed ottenere una cellula funzionante in grado di crescere sana e diventare un dinosauro adulto sano e fertile il quale poi è in grado di cambiare sesso e accoppiarsi con successo. Non occorre una laurea in genetica per capire che questa sequenza di eventi è incredibilmente improbabile e abbastanza arbitraria. In pratica, Crichton introduce un miracolo di Dio nella vicenda e lo camuffa da "mutazione genetica".

L'assurdità è ammettere - contemporaneamente! - che il DNA di rospo non interferisce in alcun modo sull'aspetto dinosauriano (gli animali del parco non mostrano alcun dettaglio "da rospo"), sul processo di crescita dinosauriano (gli animali arrivano sani e vegeti fino alle dimensioni adulte), ma poi, misteriosamente, salti fuori una nuova funzione biologica (il "cambiamento di sesso in assenza di maschi"). Si tratta di un'arrampicata sugli specchi narrativi degni di un cartone animato, ma alla quale, come ho detto all'inizio di questa serie di post, non ho intenzione di aderire.

Come ho scritto, Crichton fa quella scelta perché vuole imporre una logica ed una narrazione alla vicenda, ma qui a noi interessa avere dei dinosauri, non una morale.


Come procediamo nel nostro reboot in merito alla "riparazione" del DNA dei dinosauri? In primo luogo, se proprio volessimo servirci del DNA di un animale attuale, utilizziamo DNA di uccelli e di coccodrilli, e non quelli di rospo, se non altro perché così possiamo sperare di avere una migliore compatibilità con i dinosauri. Si può considerare una soluzione accettabile quella di servirsi di sequenze condivise tra uccelli e coccodrilli in quanto legittimi elementi presenti anche nel DNA dei dinosauri? Sì e no: nulla vieta alla specie clonata di non aver conservato tali elementi genetici presenti ancora in uccelli e coccodrilli: l'evoluzione è pur sempre anarchica. Ma anche volendo semplificare la trama e accettando l'uso di DNA arcosauriano vivente (uccelli e coccodrilli), questo protocollo garantisce molti meno problemi rispetto all'uso di animali meno affini ai dinosauri quali sono gli anfibi. Qui c'è un simpatico effetto da sfruttare: se accettiamo questa strategia, allora possiamo usare gli stessi DNA dei vari dinosauri ricavati dall'ambra per aggiustare tra loro le sequenze genetiche. Dopo tutto, è sempre DNA di arcosauro tanto quanto quello di pollo o alligatore! A meno che non siate molto sfortunati e abbiate trovato una sola sequenza per specie clonata, è ragionevole supporre che dal medesimo frammento di ambra dal quale avete estratto una sequenza ci siano anche altre copie della medesima sequenza, tutte derivate dal medesimo animale che ha interagito con la resina prima che fossilizzasse. Ad esempio, se avete un frammento di pelle di un dinosauro, per quanto piccolo, quel frammento potrà contenere decine di sequenze di DNA del medesimo individuo: anche ammettendo che tutti siano più o meno danneggiati a caso, se ammettiamo che nessuno sia troppo degradato per essere utile, allora possiamo concludere che la sommatoria delle varie sequenze produrrà una sequenza molto prossima ad essere una sequenza completa. Si tratta di una licenza letteraria meno estrema e contorta del giocare con il DNA di rospo. In breve, tutte le paranoie che hanno alimentato ibridi e mostri nel Franchise originale non hanno ragione di esserci in questo reboot.


Un'ultima nota: se avete una sequenza in grado di produrre un animale vivo e vegeto fino allo stadio adulto, quella sequenza deve per forza essere stata praticamente completa fin dall'inizio. Non ci sono alternative. Eventuali aggiustamenti con rane o altro non potrebbero produrre una cellula vitale in grado di maturare e diventare un animale adulto. Un ibrido rana-dinosauro non va oltre il grumo di cellule, poi abortisce. L'idea degli ibridi che arrivano a camminare e ad ammazzare la gente è pertanto una bella favoletta che non regge in alcun modo nell'universo hard-sci-fi del sottoscritto.

Se l'argomento che ho appena sviluppato non vi convince, allora domandatevi come mai nel mondo reale non abbiamo genetisti che producono ibridi adulti tra rane e topi, oppure ibridi adulti tra conigli e cavie? Se fosse così facile assemblare questi ibridi, come mai non ne vediamo in giro nessuno? Una cosa è inserire singoli geni che codificano una proteina ma lasciano intatto il resto, oppure lavorare sullo sviluppo di poche cellule mutate che però non riescono ad avviare uno sviluppo embrionale, un'altra è realizzare un DNA mixando a piacimento intere sezioni di animali molto diversi tra loro, ed ottenere qualcosa di nuovo ma che sia stabilmente funzionante ed in grado di crescere fino allo stadio adulto.


In ogni caso, siccome a noi interessa avere dinosauri clonati e non ibridi o mutanti, se durante i primi esperimenti ne abbiamo prodotto qualcuno, l'unica destinazione per loro non è un'isola ad hoc, ma il contenitore degli scarti biologici da smaltire.