17 maggio 2019

Non tutti gli impatti vengono per nuocere: l'eccezionale caso del Biota Winneshiek

Eccezionale preservazione nei fossili dal Biota Winneshiek (da Briggs et al. 2018)

In un momento imprecisato del remoto passato, un corpo celeste orbitante intorno al Sole fu ridotto in frammenti, probabilmente come conseguenza dell'impatto con un altro corpo vagante nello spazio.
Milioni di anni dopo, intorno a 470 milioni di anni fa, alcuni dei frammenti di quella deflagrazione entrarono in più occasioni in rotta di collisione con la Terra, generando una serie di crateri da impatto. Uno di questi crateri, chiamato Decorah, del diametro di circa 5 km, è localizzato nello stato dell'Iowa. Questo cratere testimonia un raro caso in cui astronomia, biologia e paleontologia convergono in un fenomeno tanto inatteso quanto affascinante.
L'impatto che provocò il cratere Decorah avvenne su un fondale marino relativamente basso, non lontano dalla costa. Alcuni milioni di anni dopo l'impatto, circa 465 milioni di anni fa, questo cratere era stato popolato da una ricca comunità di organismi acquatici. Le peculiari condizioni sul fondo di questo cratere sommerso si riveleranno ottimali per la fossilizzazione e preservazione di questi fossili, che oggi sono noti come il Biota Winneshiek, uno dei Lagerstatte Ordoviciani meglio conservati al mondo. 
Le condizioni inusuali prodotte dall'impatto sul fondale marino hanno probabilmente favorito, alcuni milioni di anni dopo l'impatto, quei processi di deposizione di materiali molti fini, in acque molto calme e poco ossigenate, che costituiscono il mix perfetto per permettere la conservazione delle parti molli anche in delicati organismi marini.
Condizioni analoghe a quelle del cratere Decorah sono presenti anche in un altro cratere ordoviciano, presumibilmente il prodotto di un altro impatto generato dalla medesima famiglia di frammenti cosmici, e condizioni di fossilizzazione analoghe sono documentate anche in altri bacini formatisi sopra crateri da impatto di età più recente. Sembra quindi che, paradossalmente, gli impatti con corpi celesti, spesso citati in merito alle estinzioni di massa in paleontologia, possano anche essere la causa di condizioni ottimali per la preservazione di quelle faune che, milioni di anni dopo l'impatto, hanno ripopolato le zone devastate da questi eventi catastrofici.

Bibliografia:
Briggs DEG, et al. 2018. The Winneshiek biota: exceptionally well-preserved fossils in a Middle Ordovician impact crater. Journal of the Geological Society 175(6):jgs2018-101 DOI: 10.1144/jgs2018-101.

14 maggio 2019

Alcmonavis, un nuovo uccello da Solnhofen

Olotipo di Alcmonavis poeschli (da Rauhut et al. 2019)

Prima della scoperta delle ricche faune a theropodi piumati di età giurassica rinvenute negli ultimi 15 anni in Cina, l'unica regione ad aver fornito dei theropodi piumati giurassici era la Baviera, per la precisione una serie di cave a calcari litografici di età Kimmeridgiana-Titoniana, la più nota delle quali è nei pressi di Solnhofen. Tutti gli esemplari di Archaeopteryx provengono da quelle cave. Anche a causa del grande significato storico di Archaeopteryx, o perché si assumeva che nel Giurassico esistessero solo proto-uccelli "come Archaeopteryx", raramente i paleontologi si sono domandati se assieme all'iconico "Urvogel" fossero esistiti altri possibili uccelli di tipo differente rispetto ad Archaeopteryx. Non mi riferisco a possibili specie distinte rispetto ad Archaeopteryx lithographica, né a eventuali separazioni di questo ultimo genere in più generi distinti di archaeopterygidi, ma a veri e propri uccelli più derivati, presenti nelle cave litografiche bavaresi, ed eventualmente prossimi alle forme poi scoperte nel Cretacico Inferiore cinese.
La recente identificazione di almeno una seconda specie di Archaeopteryx, a la separazione di un esemplare prima riferito a questo genere, ed ora considerato un taxon distinto, Ostromia, hanno dimostrato che nei calcari litografici bavaresi esiste una insospettata diversità di paraviani. 
Un nuovo esemplare, pubblicato oggi, parrebbe persino andare oltre il grado "archeopterygide-anchiornithino" di tutte le forme precedenti, e potrebbe rappresentare il theropode giurassico più vicino agli uccelli moderni.
Rauhut et al. (2019) descrivono un arto anteriore semi-articolato da livelli litografici bavaresi di età tardo-giurassica. Sebbene a prima vista l'esemplare sia abbastanza simile ad Archaeopteryx, si distingue per essere del 10% più grande rispetto all'arto anteriore del più grande esemplare di quel genere, e per avere alcuni caratteri assenti nel classico "Urvogel" ma condivisi con gli aviali cretacici: la cicatrice per il muscolo pettorale sull'omero è più ampia e marcata, il tubercolo sul radio per il bicipite è ben sviluppato, ed il secondo dito della mano è molto più robusto degli altri due. Tutti questi caratteri indicano una maggiore capacità muscolare nel battito dell'ala ed una mano più adatta a portare ampie penne remiganti rispetto ad Archaeopteryx. Sulla base di queste caratteristiche, gli autiri istituiscono un nuovo taxon, Alcmonavis poeschli.
L'analisi filogenetica di Rauhut et al. (2019), basata su una versione modificata della matrice del Theropod Working Group, colloca Alcmonavis coma membro di Avialae più derivato rispetto ad Archaeopteryx ma esterno al gruppo comprendente gli jeholornithidi ed i pigostiliani.
Immesso in una analisi preliminare di Megamatrice, Alcmonavis risulta in due posizioni alternative: 1) come un aviale più derivato di Archaeopteryx lithographica, imparentato con Rahonavis e Imperobator (!) [un risultato che implicherebbe una lunghissima linea di aviali ancestrali che dal Giurassico europeo si estende fino alla fine del Cretacico del Gondwana meridionale], oppure come 2) un troodontide basale. A rendere tutto "imbarazzante" è che in Megamatrice le due specie di Archaeopteryx incluse nell'analisi non sono collocate nella medesima linea terminale, ma formano un grado parafiletico che "abbraccia" i "rahonavidi". Insomma, tutto lascia pensare che c'è ancora molto da fare per chiarire le relazioni tra i vari aviali di grado "archaeopterygide". L'instabilità di Alcmonavis non sorprende, dato che l'esemplare è noto solamente dal braccio. Per ora, assumo l'ipotesi aviale la più plausibile.
Sebbene le caratteristiche elencate dagli autori siano chiaramente distintive rispetto ad Archaeopteryx, non è chiaro se gli esemplari finora noti di questo ultimo siano adulti maturi. Ovvero, potrebbe Alcmonavis essere solamente l'adulto di Archaeopteryx? Purtroppo, come gli stessi autori notano, Archaeopteryx non è diagnosticabile da caratteri dell'ala, e quindi non è automaticamente distinguibile in modo non-ambiguo da Alcmonavis. Tuttavia, la diagnosi di questo ultimo è da considerare legittima qualora si dimostri che Archaeopteryx non acquisiva questi caratteri con la maturità. Dato che il più grande esemplare di Archaeopteryx è circa il 10% più piccolo di Alcmonavis, e non mostra questi attributi, mi pare improbabile che una differenza di dimensioni così piccola possa innescare delle modifiche nelle inserzioni muscolari e nelle proporzioni della mano come quelle che caratterizzano Alcmonavis
Quindi, fino a prova contraria, i due taxa sono da considerare distinti.


Bibliografia:
Rauhut, O.W.M., Tischlinger, H., & Foth C. 2019. A non-archaeopterygid avialan theropod from the Late Jurassic of southern Germany. eLife 2019;8:e43789 DOI: 10.7554/eLife.43789

Un'ammonite in ambra!

Il nodulo di ambra con all'interno vari organismi marini e terrestri, tra cui un guscio di ammonite (da Yu et al. 2019).
Da alcuni anni, gli eccezionali inclusi presenti in alcuni noduli provenienti da livelli della base del Cretacico Superiore della Birmania stanno elettrizzando la comunità paleontologica. Oltre a esemplari sicuramente stupefacenti, come resti di piccoli dinosauri theropodi, abbondano i resti di lucertole e altri squamati (ho potuto vederne alcuni dal vivo, e sono veramente sbalorditivi per la preservazione), ma anche insetti, ragni e innumerevoli altri invertebrati, tutti animali che vivevano sopra gli alberi o alla base dei tronchi da chi trasudava la resina che avrebbe poi costituito la loro tomba in ambra. 
Occasionalmente, tuttavia, anche organismi acquatici e marini possono essere rinvenuti in questi noduli. Ad esempio, sono documentati vari crostacei e bivalvi marini, che probabilmente furono inglobati dalla resina ancora fresca colata da un albero che cresceva sulla riva di uno specchio d'acqua, oppure trasportata in acqua assieme ad un tronco caduto. Eventi come questi sono relativamente più rari rispetto alle inclusioni di animali terrestri e arboricoli, e difatti sono più improbabili da rinvenire nei fossili. Improbabili ma non impossibili.
Yu et al. (2019) descrivono un caso ancora più eccezionale e suggestivo: una conchiglia di ammonite conservata in un nodulo di ambra birmana. L'idea di poter "vedere" un'ammonite conservata in ambra è sicuramente elettrizzante. Specialmente nel caso delle ammoniti più curiose e bizzarre, di cui si discute molto su come vivessero e nuotassero. Purtroppo, l'entusiasmo per la presenza di un'ammonite in ambra è subito smorzato dal constatare che il fossile è solamente quello della conchiglia vuota, e che non sono presenti tracce dei tessuti molli. Siccome nella medesima ambra sono presenti anche gusci vuoti di alcuni bivalvi e frammenti sparsi di conchiglie, la spiegazione più probabile per l'associazione di questi resti è che si tratti di gusci vuoti inglobati dalla resina colata sulla spiaggia, piuttosto che animali vivi inglobati in acqua. Nondimeno, la presenza nella stessa ambra di alcuni isopodi marini (crostacei simili ai porcellini di terra) fa sperare che, forse, in futuro troveremo anche qualche ammonite "in vivo" e con anche parti del corpo del mollusco, e non solo come conchiglia: qualora ciò accada, si tratterebbe di una scoperta storica per la paleontologia, dato che finora non si conosce alcuna traccia fossile delle parti molli delle ammoniti, nonostante che siano così ben rappresentate a livello di conchiglie.

Bibliografia:
Yu T. et al. 2019. An ammonite trapped in Burmese amber. PNAS: https://doi.org/10.1073/pnas.1821292116


09 maggio 2019

Suskityrannus vs Ambopteryx


Ricostruzione di Suskityrannus (in alto) e olotipo di Ambopteryx (in basso). Immagini tratte da Nesbitt et al. (2019) e Wang et al. (2019).

Settimana molto corposa sul fronte dei nuovi theropodi.
Nesbitt et al. (2019) pubblicano la descrizione di due esemplari frammentari riferibili al medesimo taxon, provenienti dalla stessa località nella Formazione Moreno Hill (inizio del Cretacico Superiore) e noti da almeno 20 anni come "il celurosauro di Zuni". I due animali sono della medesima taglia corporea e presentano caratteri diagnostici di Tyrannosauroidea, e sono riferiti al nuovo taxon Suskityrannus hazelae. I due esemplari di Suskityrannus sono stimati essere lunghi circa 3 metri, ma non è chiaro se essi siano indivudui maturi, pertanto la dimensione adulta di questo nuovo tyrannosauroide è incerta. Nondimeno, esso è molto interessante perché presenta caratteristiche tipiche dei tyrannosauridi (che compaiono circa una decina di milioni di anni dopo), tra cui il piede arctometatarsale: si tratta del secondo tyrannosauroide arctometatarsale più antico conosciuto, dopo Moros. Gli autori dello studio inseriscono Suskityrannus in tra analisi filogenetiche, dove esso si colloca variabilmente tra i tyrannosauroidi più vicini a Tyrannosauridae rispetto ai proceratosauridi ed a Eotyrannus. Purtroppo, nessuna delle analisi utilizzate ha incluso i megaraptori, e quindi non ritengo quelle analisi completamente dettagliate per comprendere l'evoluzione dei tyrannosauroidi a metà del Cretacico.
Immesso in Megamatrice, Suskityrannus risulta più prossimo a Tyrannosauridae rispetto a Moros ed a Megaraptora (che sono quindi confermati membri Tyrannosauroidea).

Il secondo theropode della settimana è un nuovo scansoriopterygide dal Giurassico Superiore della Cina: si tratta di un esemplare quasi completo ed articolato, che purtroppo ha il cranio molto poco preservato, ma comunque in connessione anatomica. L'esemplare è molto simile a Yi, e come questo presente il curioso osso "accessorio" nel polso che probabilmente fungeva da supporto per la membrana alare. Questo nuovo taxo, Ambopteryx longibrachium, si distingue da Yi per alcune proporzioni dell'osso "aberrante" e della mano, ma ha il pregio di conservare la parte posteriore del corpo, che è molto simile a quelle di Epidendrosaurus ed Epidexipteryx. Nonostante il clamore mediatico, va detto che l'esemplare in sé, per quanto molto ben preservato, non aggiunge particolari informazioni che non fossero altre sì note dai precedenti scansoriopterygidi.
Difatti, immesso in Matrice, Ambopteryx non aiuta a stabilizzare i bizzarri scansoriopterygidi rispetto agli altri maniraptori. Anche aggiungendo questo nuovo taxon, purtroppo, gli scansoriopterygidi continuano ad oscillare tra due possibili posizioni: come oviraptorosauri basali oppure come aviali basali. Temo che fino alla scoperta di qualche rappresentante primitivo di questo gruppo, dotato quindi di qualche vestigio dei caratteri del gruppo da cui sono originati, non si possa risolvere la questione su quale sia l'origine di questi bizzarri theropodi con ali membranose.

Bibliografia:
Sterling J. Nesbitt, Robert K. Denton Jr, Mark A. Loewen, Stephen L. Brusatte, Nathan D. Smith, Alan H. Turner, James I. Kirkland, Andrew T. McDonald & Douglas G. Wolfe (2019) A mid-Cretaceous tyrannosauroid and the origin of North American end-Cretaceous dinosaur assemblages. Nature Ecology & Evolution DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-019-0888-0.
Min Wang, Jingmai K. O'Connor, Xing Xu & Zhonghe Zhou (2019) A new Jurassic scansoriopterygid and the loss of membranous wings in theropod dinosaurs. Nature 569: 256-259.

07 maggio 2019

Quattro Regole per la Paleoarte


Ho pubblicato su Facebook e Twitter questa provocatoria lista di “Regole della Paleoarte”:


First Rule of Paleoart: all depictions are and will always be inaccurate.

Second Rule of Paleoart: The First Rule is not an excuse for more inaccuracy.
Third Rule of Paleoart: Paleoart is a contingent and historically determined process: learn from the past and respect it.
Fourth Rule of Paleoart: Be quiet and take it easy.



Penso sia doveroso spiegarne il significato, dato che – sicuramente – saranno fraintese.

Prima Regola della Paleoarte: Tutte le rappresentazioni sono e saranno sempre inaccurate.

Non importa quanto dettagliata scientificamente sia la vostra fonte di ispirazione, perché la quantità di dettagli relativi al vostro soggetto che non potete conoscere e che non conoscerete mai supera di vari ordini di grandezza il dettaglio del vostro lavoro paleoartistico. La accuratezza paleoartistica è quindi una illusione, una chimera ed una mera astrazione.
Questo significa che qualsiasi presunzione di aver realizzato “la più accurata” forma di paleoarte è del tutto infantile e vana, dato che si illude di aver raggiunto uno standard che, in ogni caso, è una parziale approssimazione (spesso del tutto arbitraria) di cosa sia effettivamente “accurato”.


Seconda Regola della Paleoarte: La Prima Regola non è una scusa per maggiore inaccuratezza.

Il fatto che la accuratezza assoluta sia irraggiungibile non costituisce una scusa per non puntare comunque alla massima accuratezza relativa possibile. Ignorare fonti di informazione anatomico-funzionale, ambientale (o anche le basilari leggi della fisica), nel nome di un lassismo pigro, non è tollerabile, ed anzi, rappresenta il marchio principale della paleoarte mediocre.


Terza Regola della Paleoarte: La Paleoarte è un processo contingente determinato storicamente: dobbiamo imparare dal passato e rispettarlo.

Conseguenza delle Prime Due Regole è che la Paleoarte potrà sempre migliorare e crescere, e che avremo sempre da imparare riguardando le fasi passate della paleoarte. Il passato può e deve essere superato, ma va anche rispettato, in quanto rappresentazione di un altro momento ugualmente valido e determinato come lo è il presente. Questa regola insegna l'umiltà: prima o poi, anche la paleoarte di oggi sarà storia passata. Rispetta chi ti ha preceduto se vuoi essere rispettato da chi ti supererà.


Quarta Regola della Paleoarte: Sta zitto e calmati.

La paleoarte è rappresentazione visiva. Il messaggio del paleoartista deve essere quello della sua opera. Quando un paleoartista spende troppo tempo a parlare della sua opera, del come la ha realizzata, del perché e del per come la abbia voluta in quel modo, sta fallendo come paleoartista. Quando il paleoartista vuole recitare la parte del teorico, o del filosofo della paleoarte, sta abdicando dal suo vero compito: creare paleoarte. La tua opera deve parlare per te, e se tu non puoi fare a meno di parlare per lei, allora devi ammettere che sei un paleoartista mediocre. Questa regola, che sicuramente sarà la più dura da recepire e la più fraintesa, è un invito ai tanti teorici della paleoarte che riempiono di parole internet, a tacere, a tornare davanti alla tela/tavoletta/foglio/creta e a creare, a produrre opere che possano esprimere le loro parole meglio delle stesse parole.
Noi ricordiamo i grandi paleoartisti per quello che hanno realizzato, non per le parole che hanno scritto. Noi che amiamo la paleoarte siamo stati ispirati dall'opera rivoluzionaria, innovativa, originale, stupefacente, immaginifica, non certo da una narrazione sul senso del fare paleoarte.
Online, vedo troppe battaglie verbali, troppe invettive, troppe guerre di religione, intorno alla paleoarte, da parte di più o meno qualificati “paleoartisti” della rete.
A tutti questi io dico: calmatevi e tornate a fare quello che a parole sostenete di essere: se siete dei paleoartisti, dovete parlare attraverso la vostra opera, e non a suo nome.
Tacete, calmatevi e create. Se la vostra opera saprà parlare per voi, avrete reso il miglior favore alla paleoarte.



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27 aprile 2019

Xingtianosaurus: un caudipteride?

Olotipo di X. ganqi (da Qiu et al. 2019).

Qiu et al. (2019) descrivono uno scheletro parziale di theropode dalla parte intermedia della Formazione Yixian e istituiscono un nuovo taxon: Xingtianosaurus ganqi.
L'unico esemplare di Xingtianosaurus è privo di testa, manca di buona parte della colonna presacrale e della parte distale della coda, e non preserva i coracoidi. 
Le vertebre dorsali intermedie sono pneumatizzate. Le caudali non si allungano nella parte distale della coda, condizione simile a oviraptorosauri e therizinosauroidi. Lo sterno è ampio ed ossificato, con una marcata concavità laterale, la scapola è riportata essere più corta dell'omero ma è incompleta, quindi è difficile determinarne la lunghezza totale. L'omero è parzialmente preservato e sembra privo del prominente tubercolo mediale tipico di molti maniraptori. L'ulna è piegata posteriormente, e la mano presenta un carpale semilunato, caratteri tipici dei pennaraptori. Il carpale semilunare non ricopre completamente né il primo né il secondo metacarpale. Lo scafolunare ha un angolo radiale relativamente acuto, condizione che differenzia questo taxon dagli oviraptorosauri e dagli uccelli più derivati. Un piccolo carpale potrebbe essere l'ulnare. Il terzo metacarpale è parzialmente ossificato prossimalmente. La mano ha proporzioni tipiche da maniraptoro, con il secondo ungueale più ampio del primo, ed il terzo ridotto. La presenza del terzo ungueale differenzia questo taxon da Caudipteryx (che è funzionalmente didattilo). L'ileo ricorda gli oviraptorosauri basali nell'avere un lungo processo preacetabolare con un uncino lobato, ed un processo posteacetabolare ridotto ed acumunato. Il peduncolo pubico tuttavia è più simile ai paraviani, in quanto più lungo dell'acetabolo. Il pube è esposto anteriormente e manca della parte distale. L'ischio è privo di curvatura (a differenza di quanto riportato nel testo) ed ha il processo otturatore in posizione terminale: questo è un mix di caratteri simili ai paraviani piuttosto che agli oviraptorosauri. La gamba è poco diagnostica, ma apparentemente è priva di arctometatarso (anche nella forma incipiente), ma non mostra alcuna particolare affinità con qualche clade di Maniraptora, aldilà delle caratteristiche generali dell'intero clade.
Qiu et al. (2019) svolgono due analisi filogenetiche, una generale alla scala di Coelurosauria, ed una più focalizzata in Oviraptorosauria, il clade in cui Xingtianosaurus risulta nella prima analisi. La seconda analisi colloca il nuovo taxon alla base di Caudipteridae.
A giudicare dalla lista di caratteri "anomali" per un oviraptorosauro che ho elencato sopra, questo risultato mi lascia scettico.
Immesso in Megamatrice, Xingtianosaurus risulta il sister taxon di Pennaraptora (= Oviraptorosauria + Paraves). Per posizionare il nuovo taxon in Oviraptorosauria occorre aggiungere tre steps, ed in quel caso, Xingtianosaurus risulta un "Protarchaeopterygidae". Per collocarlo in Caudipteridae, occorre aggiungere altri 2 steps: pertanto, con 5 steps di differenza rispetto alla posizione esterna a Oviraptorosauria, io resto scettico sullo status caudipteride di questo theropode. Al tempo stesso, è plausibile che la posizione attuale sia viziata dalla mancanza del cranio (che risolverebbe immediatamente l'interpretazione pro o contro Caudipteridae): per questo motivo, la prudenza mi dice di limitare la classificazione di questo nuovo taxon a Maniraptora incertae sedis.

Bibliografia:
Rui Qiu, Xiaolin Wang, Qiang Wang, Ning Li, Jialiang Zhang, Yiyun Ma (2019). A new caudipterid from the Lower Cretaceous of China with information on the evolution of the manus of Oviraptorosauria. Scientific Reports. 9: 6431. doi:10.1038/s41598-019-42547-6