Un approccio morfospaziale per la ricostruzione del muso dei theropodi mesozoici [AGGIORNAMENTO]

...si torna sempre lì...

Sia online che nella letteratura tecnica, è in corso un interessante dibattito relativo alla ricostruzione delle parti molli del muso dei dinosauri, in particolare i theropodi non-aviani. Il dibattito, che è detto (a mio avviso, troppo semplicisticamente) "labbra vs non-labbra" oppure "modello-lucertola vs modello-coccodrillo", va ben oltre la semplice questione "iconografica" (quella che, almeno online, sembra trainare il grosso delle discussioni) e riguarda i metodi con cui possiamo determinare il tipo e la distribuzione delle parti molli non preservate nei fossili. 

In letteratura, uno degli approcci più interessanti e rigorosi è discusso da Hieronymus et al. (2008).

In questo post, vi propongo un metodo alternativo a quelli sviluppati finora.

L'ipotesi di partenza è che la tessitura esterna delle ossa del muso sia (anche solo in parte) legata al tipo di tegumento esterno che aderisce a quelle ossa. Questa ipotesi non è nuova, ed io la prendo esattamente come articolata da chi mi ha preceduto nel dibattito. Tuttavia, io qui non propongo di dedurre il tipo di tegumento da uno o più correlati osteologici (ad esempio, la presenza, forma e distribuzione dei forami neurovascolari, o la tessitura dell'osso) bensì di stabilire un grado di somiglianza generale nei theropodi estinti e i rettili viventi (inclusi gli uccelli) sulla base del "pattern di elementi ossei". Ovvero, se accettiamo che la morfologia ossea è legata alla morfologia "esteriore", allora deduciamo che animali con morfologia ossea simile avranno morfologia "esteriore" simile. 

Cosa intendo per "morfologia ossea simile"? L'insieme di tutti i parametri osteologici presi in ballo nel dibattito: forma, posizione, abbondanza e distribuzione dei forami nelle varie zone del muso, e presenza e distribuzione di solchi ed ornamentazioni ossee nelle varie zone del muso. Quello che propongo è quindi un approccio "olistico" matematizzato.

In breve, ho analizzato la distribuzione di 12 caratteri osteologici multistato che descrivono la presenza, distribuzione e forma dei vari elementi citati come possibili indicatori della morfologia molle del muso, sia in rettili che in uccelli. Ho poi analizzato la distribuzione dei medesimi elementi in alcuni theropodi fossili (un dromaeosauride, un abelisauride, uno spinosauride, un tyrannosauride ed un therizinosauride). Poi, ho calcolato la distanza euclidea di tutti questi taxa sulla base delle codifiche relative a questi caratteri osteologici. Infine, ho svolto una Analisi delle Componenti Principali della matrice di distanza euclidea risultata.

Questo è il risultato, plottando le due componenti principali risultate:

Le specie viventi si distribuiscono lungo tre direzioni principali:

- c'è un "vertice aviano" dove si collocano gli uccelli.

- c'è un "vertice coccodrilliano" dove si collocano i coccodrilli.

- c'è un "vertice lacertiliano" dove si collocano gli squamati.

Le tartarughe si collocano nella parte centrale di questo triangolo (interessante notare che Apalone, la tartaruga dal guscio molle dotata di "labbra" si colloca a ridosso della zona lacertiliana, mentre la tartaruga terrestre "classica" si avvicina alla zona aviana).

Dove si collocano i theropodi mesozoici?

L'abelisauride ed il tyrannosauride sono prossimi al vertice coccodrilliano.

Il therizinosauride è prossimo al vertice lacertiliano.

Il dromaeosauride e lo spinosauride sono a metà strada tra la zona aviana e quella lacertiliana, relativamente vicini alla tartaruga terrestre.

Conclusioni:

L'analisi indica che i theropodi mesozoici non sono riconducibili in toto ad un singolo modello moderno. Alcuni erano probabilmente caratterizzati da musi più "coccodrilliani", altri da musi più "lacertiliani", ma - ed è bene rimarcarlo - nessuno ricade dentro le regioni morfologiche definite dalle specie moderne. Interessante notare che spinosauridi e dromaeosauridi potrebbero aver avuto musi più simili a tartarughe ed uccelli rispetto ai tanto menzionati modelli "coccodrillo" e "lucertola".

Il risultato è ovviamente preliminare e sicuramente richiede un ampliamento del campione, ma spero che questo contributo possa stimolare un dibattito fecondo nella ricostruzione dei dinosauri.

AGGIORNAMENTO:

Ho aggiunto al campione un iguanodonte, un ceratopso e un sauropode: i primi due risultano prossimi ai lepidosauri, mentre il sauropode è intermedio tra le tartarughe e gli uccelli.

L'elegante collo di Halszkaraptor

GIF che ho realizzato usando le scansioni della colonna presacrale di Halszkaraptor realizzate al ESRF. Il cranio è a sinistra. Notate l'elegante curva sinuosa del collo adagiato sul sedimento.

Il Signore delle Teorie

Tre Teorie ai Re dei Chimici sotto il cielo che risplende,

Sette ai Principi dei Geologi nelle loro rocche di pietra,

Nove ai Biologi Mortali che la triste morte attende,

Una per l’Oscuro Fisico chiuso nella reggia tetra.

Nella Terra di Planck, dove l’ombra nera scende.

Una Teoria per domarli, Una Teoria per trovarli,

Una Teoria per ghermirli e nel buio incatenarli,

Nella Terra di Planck, dove l’Ombra cupa scende.

https://lotr.fandom.com/it/wiki/Anelli_del_Potere

Il messaggio profondo ne "Il Signore degli Anelli", o perlomeno quello che io ho tratto leggendo i tre libri di Tolkien, è che il Potere corrompe tutti. Non importa quanto forte, saggio e lungimirante tu sia, una volta acquisito il Potere, esso ti farà suo schiavo. Lo sa bene Gandalf, il più saggio, che si rifiuta di prendere in mano l'Unico Anello, consapevole che la tentazione di toccarlo è il primo passo per diventarne schiavo. E non è un caso che l'unico personaggio che abbia, pur temporaneamente, preso l'Anello ma che lo abbia poi ceduto spontaneamente senza restarne soggiogato, nonché colui che alla fine è l'artefice concreto della sua distruzione, prendendo sulle sue spalle Frodo ormai logorato dal fardello, e che lo porta dentro il Monte Fato, sia proprio il personaggio più umile e semplice della vicenda, Sam. Il messaggio di Tolkien è quindi spietatamente cinico e disilluso: non c'è forza o saggezza che possa vincere il Potere. Solo l'umiltà del non desiderarlo è la salvezza contro l'Unico Anello.

Il Mondo della Scienza è simile alla Terra di Mezzo. Ci sono Grandi Sovrani nelle loro Fortezze della Scienza, sovente in guerra tra loro più per il Prestigio e gli Onori che per contrastare gli Orchi dell'Ignoranza. Ci sono innumerevoli Cavalieri della Ricerca, vassalli di qualche Regno della Conoscenza. E ci sono innumerevoli schiere di umili ricercatori sinceramente votati alla Scienza, spesso in condizioni di estremo precariato. E come in Arda, gli scienziati sono divisi in Razze, ognuna votata ad un diverso indirizzo e fedeli ad un diverso codice di condotta, indottrinati in una particolare Lingua e Costume.

Un paleontologo si può considerare un incrocio tra un biologo ed un geologo, una sorta di mezzo elfo che conosce usi e costumi di ambo le due Razze. Un ramingo di cui diffidano sia i Biologi puri che i Geologi dai pesanti martelli. La metafora potrebbe continuare in vari modi, forse forzatamente. Ma c'è un elemento tolkeniano che invece mi preme sottolineare. L'equivalente dell'Anello del Potere, nella Scienza, è un Oggetto Astratto Forgiato dai Fisici, la Teoria del Tutto. La Teoria del Tutto è il Monile Ultimo della Scienza, la Manifestazione del Riduzionismo Assoluto.

La Teoria del Tutto è un oggetto mitico, vaneggiato dai Più Saggi tra i Fisici, una conquista del sapere che se fosse effettivamente raggiunta darebbe al suo creatore il Potere su Tutta la Scienza. Come l'Unico Anello, la Teoria del Tutto sarebbe la Padrona di tutte le altre discipline, da cui trarrebbero consistenza e legittimazione. Come potrebbe una scienza minore essere considerata valida se non fosse riconducibile alla Unica Teoria? La Teoria del Tutto, difatti, sarebbe alla base di tutte le teorie particolari della fisica, e, a cascata, sarebbe il fondamento di tutte le discipline che dalla fisica seguono gerarchicamente: l'astronomia, la chimica, e quindi anche la geologia e la biologia, e quindi anche la paleontologia, l'antropologia, la sociologia, la medicina, la psicologia, l'economia, ovvero, ogni ramo del sapere.

In molti, non a caso fisici, sono alla ricerca dell'Unica. Ma può esistere realmente una Teoria del Tutto? Oppure, alla pari dell'Anello, essa è un artefatto, un monile creato proprio da chi ne propone l'esistenza, al fine di soggiogare a sé tutti gli altri? Non è forse l'Unica Teoria la reificazione di un desiderio di rendere tutte le scienze dei surrogati della Fisica? Ovvero, non è forse l'Unica Teoria un Feticcio, un Idolo nel cui nome sottomettere la Pluralità delle Scienze all'unica volontà dell'Oscuro Signore del Riduzionismo, l'antico Nemico nascosto nella Terra di Planck, e che ancora oggi molti fisici adorano, forse di nascosto, forse celandolo dietro le nobili fattezze di un astratto modello matematico proveniente da Valinor?

Forse queste sono questioni che un umile paleontologo della Contea non può comprendere appieno...

The Zdeněk Michael František Burian Paleoart Tribute

 

Il prossimo 1° Luglio, sarà il 40° anniversario della scomparsa di Zdeněk Burian (1905-1981), senza dubbio il più famoso e significativo paleoartista europeo del XX Secolo.

In occasione del quarantesimo anniversario dalla scomparsa, questo blog si fa promotore di un'iniziativa rivolta a tutti gli appassionati di paleoarte e ai paleoartisti in ascolto:

The Zdeněk Michael František Burian Paleoart Tribute

entro la data del 1° luglio 2021, siete invitati a realizzare un'opera di paleoarte che sia esplicitamente un tributo ad un'opera di Burian. Ad esempio, potreste riprodurre una celebre opera di Burian con dinosauri, mantenendo contesto e colorazione originaria ma "aggiornando" l'anatomia in base alle conoscenze del 2021. Oppure, potreste riprodurre una celebre scena di una delle opere del paleoartista ceco, ma cambiando il soggetto dell'opera.

Siete liberi di realizzare l'opera che meglio credete, a patto di allegare all'opera un link a questo post, e dichiarando che essa partecipa al Zdeněk Michael František Burian Paleoart Tribute.

Condividete l'iniziativa! Spero che parteciperete numerosi, per onorare nel modo migliore il grande paleoartista a cui molti di noi devono tanto. 

Theropoda su ZooSparkle

Ieri sera, sono stato ospite di Willy Guasti su ZooSparkle.

Potete rivedere la nostra chiacchierata qui. 

Il kompagno Zanetti

 

Il blog Love in the Time of Chasmosaurs ha pubblicato un interessante post sul paleoartista sovietico Konstantin Flyorov. Tra le opere mostrate, c'è un sublime tarbosauro a tinte rosse e blu del 1955.

Non vi ricorda qualcosa? I celebri tarbosauri del paleoartista italiano Renzo Zanetti sono chiaramente un omaggio ispirato dall'opera di Flyorov. Postura, muso, dentatura, gola e zampe posteriori dell'opera italiana sono diretta emanazione dell'opera sovietica.