Burian in fondo alla grotta

Zdenek Burian

Immaginate dei prigionieri che siano incatenati, fin dalla nascita, all'interno di una caverna. I prigionieri sono immobilizzati e possono vedere solamente la parete in fondo alla grotta. Alle loro spalle, ma essi non possono vederlo, sta un muro, oltre il quale corre una strada rialzata, e dietro questa strada, in direzione dell'ingresso della grotta, arde un grande braciere. Appena fuori dalla grotta, un gruppo di uomini sta scavando in un campo, disotterrando delle ossa. Lungo la strada rialzata, all'interno della grotta, ci sono alcuni scultori, intenti a scolpire delle statue: essi odono le voci che provengono fuori dalla grotta, ed ispirati da quei discorsi, scolpiscono delle forme che, essi dichiarano, rappresentano ciò che sta accadendo all'esterno. I prigionieri incatenati nel fondo della grotta non colgono bene i discorsi degli scultori, e non hanno alcuna percezione di quello che accade fuori dalla grotta. Essi vedono le ombre delle sculture, illuminate dal braciere all'ingresso della grotta e proiettate sul fondo della grotta, verso cui il loro sguardo è vincolato.

Immaginate che gli uomini fuori dalla grotta rinvengano lo scheletro di un dinosauro. Essi sono impegnati a rimuovere le ossa dal terreno, e discutono su come assemblarle. All'interno, gli scultori odono i discorsi provenienti dal fuori, e abbozzano una scultura ispirata da quei discorsi. Da fuori, qualcuno esclama la parola “dinosauro”, ed ecco che gli scultori ripetono quel nome e lo attribuiscono alla loro scultura. I prigionieri, incatenati sul fondo della grotta, vedono l'ombra della scultura, sentono la parola “dinosauro” pronunciata dall'eco degli scultori sul fondo della grotta, e, ignari del mondo alle loro spalle, si illudono che “dinosauro” sia il nome dell'ombra della scultura.

Mi auguro che abbiate riconosciuto la parodia del mito della caverna, di Platone.

Questo mito, che è uno dei più importanti nella storia del pensiero occidentale, è anche un ottimo modo per capire cosa sia la paleoarte, e perché molti fraintendano la paleoarte con l'illustrazione naturalistica. Ogni opera di paleoarte è come l'ombra sul fondo della grotta del mito: la proiezione di qualcosa che non esiste fuori dalla grotta. La paleoarte non rappresenta gli animali estinti (che sono, ovviamente, estinti da ben prima dell'avvento di un qualunque artista): essa è sempre la rappresentazione di qualcosa costruito dall'uomo, costruito traendo ispirazione da qualcosa che sarà sempre aldilà della visione diretta, dell'esperienza immediata.

Pertanto, ogni prodotto di paleoarte è intrinsecamente differente da un analogo prodotto di illustrazione naturalistica. La grotta del Tempo è profonda, ed i sensi di ognuno di noi sono incatenati al suo fondo presente, senza possibilità do girarsi per guardare direttamente il passato. Possiamo sperare di cogliere qualche parola dal passato, e possiamo trarre ispirazione da quei frammenti di parole per scolpire una qualche particolare concezione della paleontologia, ma in ogni caso, qualsiasi rappresentazione iconografica è e sarà sempre come le ombre sfuocate sulla parete della grotta: l'ombra di qualcosa costruito in modo imperfetto sulla base di una elaborazione soggettiva e parziale.

Trovo che sia ingenuo e vano accanirsi troppo verso determinate rappresentazioni paleoartistiche, nel senso che – alla fine – tutte le forme di paleoarte sono tutte delle mere ombre. Puoi raffinare la definizione dell'ombra, puoi aumentare il dettaglio delle statue, puoi mettere più legna nel braciere, ma restano sempre e comunque azioni indirette che non possono sostituirsi alla visione diretta dell'oggetto reale che sta fuori la grotta.

Questo significa anche che – paradossalmente – ogni forma di paleoarte è legittima, nella misura in cui essa rappresenta – in forma sbiadita – una particolare concezione scientifica e storica, sia attuale che passata. La paleoarte di Burian è quindi una eccellente rappresentazione della paleontologia del mondo di Burian, così come la paleoarte di Paul è una eccellente rappresentazione della paleontologia del suo mondo. Sia Burian che Paul sono due differenti scultori, che sono passati provvisoriamente davanti il braciere, e che hanno proiettato le loro ombre sulla parete della visione presente.

Concludendo, cosa è rappresentato dalla paleoarte? La vita del passato? No, in alcun modo. Tutta la paleoarte è una carrellata di rappresentazioni di concezioni naturalistiche del mondo contemporaneo.

Brontosauri, seismosauri e dissimulatori sismici

Sì, Tim, lo sentiamo anche noi...

Una delle iconografie (o meglio, fonografie) classiche associate ai dinosauri è l'effetto acustico del loro passo. Nomi come Brontosaurus (rettile [dal passo] tuonante) e Seismosaurus (rettile [dal passo di] terremoto) sono figli della suggestione che i grandi dinosauri, letteralmente, avessero un passo così potente e pesante da produrre un suono o delle vibrazioni del terreno. In Jurassic Park (il film), il passo del Tyrannosaurus è in grado di far increspare l'acqua in un bicchiere, mentre nel suo seguito, l'arrivo della coppia di Tyrannosaurus è annunciato dalle (esagerate) onde che il loro passo genera sulla superficie di una pozza d'acqua.

Ho sempre pensato, senza troppo soffermarmi sulla questione, che queste iconografie fossero iperboliche ed esagerate. Ed in effetti, è molto improbabile che un dinosauro al passo generi gli effetti acustici e meccanici che vediamo nei film. Tuttavia, è possibile che il mio scetticismo, per quanto motivato a livello sonoro, possa essere eccessivo a livello infra-sonoro. L'enfasi per l'improbabilità degli elementi più appariscenti e rumorosi potrebbe far dimenticare che esiste una ampia gamma di fenomeni acustici che noi non possiamo cogliere col nostro orecchio, perché sotto la soglia dei nostri percettori acustici. Ad esempio, è noto che molti animali sono in grado di captare le onde infrasoniche prodotte dal movimento di altri animali, in particolare le onde (micro)sismiche, le vibrazioni prodotte durante il passo di un animale.

Partendo da queste constatazioni, in uno studio in fase di pubblicazione Blanco et al. (2018) discutono su un piano prettamente teorico quali sarebbero le onde (micro)sismiche generate dai grandi dinosauri, se queste siano differenti nei vari gruppi, e se ciò possa aver avuto qualche effetto nella vita ed evoluzione di questi animali.

Gli autori usano una serie di equazioni meccaniche e misurazioni su animali viventi per stabilire se esista una differente dinamica acustica nel passo dei dinosauri a seconda della forma del piede (deducibile dalle impronte fossilizzate). L'intensità delle onde sismiche prodotte da un passo è legata al peso dell'animale ed alla superficie del piede, me il modo con cui le onde si propagano è legato alla geometria del piede, in particolare, al rapporto tra lunghezza e ampiezza dell'orma. I calcoli indicherebbero che il passo di un grande sauropode produce onde con intensità 25 volte quella prodotta da un elefante, mentre un grande theropode come Tyrannosaurus, genererebbe onde con intensità più del doppio di quella di un elefante. I calcoli quindi suggeriscono che, in qualche modo, l'acustica infrasonica del passo non è un elemento da trascurare nella vita dei grandi dinosauri. Questo ha senso, tuttavia, nell'ipotesi che i dinosauri abbiano meccanismi sensoriali idonei per captare questo tipo di onda. Sebbene nei rettili e negli uccelli l'udito è in grado di captare onde infrasoniche, ciò non impica automaticamente un qualche adattamento specifico nei dinosauri estinti. I fossili non aiutano molto in proposito, a meno di non forzare l'anatomia dell'orecchio interno per dirci qualcosa che, forse, è deducibile solo dalle parti molli (o dal comportamento in vita).

L'articolo prende una piega intrigante quando gli autori notano che il comportamento delle onde sismiche generate dal passo varia a seconda della forma del piede. In particolare, gli autori osservano che i loro calcoli prevedono che un piede allungato e stretto propaghi le onde sismiche principalmente lungo direzioni perpendicolari ai lati del piede, mentre i piedi con forma dell'orma meno allungata (o più ampia che lunga) non hanno questo comportamento acustico. Ed è sulla base di questo risultato meccanico che gli autori partono in una speculazione adattativa: siccome i taxa con le orme più strette e allungate sono tutti theropodi predatori (therizinosauroidi e ornithomimosauri hanno orme più ampie e divaricate rispetto ai theropodi ipercarnivori, simili agli altri dinosauri non-predatori), gli autori concludono che la forma del piede dei theropodi sia un adattamento per favorire il “camuffamento acustico”. Ovvero, i piedi stretti dei theropodi, dissipando l'onda acustica perpendicolarmente alla direzione del passo, renderebbero il passo stesso non captabile dalle prede, che si presume siano lungo la direzione del passo, quindi fuori dal range di propagazione delle vibrazioni (qualora, come ho scritto prima, che i dinosauri fossero effettivamente in grado di captare le onde infrasoniche del passo).

Ci sono due punti deboli di questa ipotesi. La prima è che il piede dei theropodi tende ad avere proporzioni meno allungate all'aumentare delle dimensioni (ovvero, proprio nei dinosauri con maggior bisogno di camuffare il "rumore" prodotto dal loro passo), suggerendo che la forma del piede sia, innanzitutto, vincolata a questioni puramente dimensionali e non sia un adattamento predatorio. Inoltre, il campione di orme usato è secondo me troppo piccolo, e probabilmente ignora le numerose eccezioni tra i vari tipi di icnotaxon. 

Infine, i calcoli di Blanco et al. (2018) predicono che questo “camuffamento” acustico sarebbe tuttavia efficace solamente entro un raggio di 25 metri dalla sorgente sonora (il piede del predatore), mentre oltre quella distanza il comportamento acustico dei piedi dei vari dinosauri tende ad essere analogo. Se per voi 25 metri sono uno spazio sufficiente per inscenare un agguato ad una preda, lo stesso discorso probabilmente è del tutto vano se siete lunghi 10 metri e la vostra preda è lunga 25 metri: entro tale distanza, e date le dimensioni dei contendenti, è probabile che il “vantaggio acustico” sia molto marginale per determinare il successo dell'attacco (vedi mio recente post su come attaccare un sauropode).

Il mio giudizio su questo studio è lo stesso di altri casi analoghi in passato. Cercare di speculare sul significato adattativo di questi calcoli è pericoloso. A meno di poter dimostrare che la forma del piede nei dinosauri si sia modificata mano a mano che questi si adattavano a diversi regimi alimentari, penso che siamo di fronte al classico eccesso di adattazionismo ottuso: voler vedere una causa adattativa in caratteri anatomici che sono probabilmente il mero effetto di vincoli fisici (le dimensioni corporee, che impongono al piede di avere delle forme specifiche a seconda del peso dell'animale e della sua postura) e retaggi evolutivi (tutti i theropodi discendono da forme funzionalmente tridattile con piede simmetrico e terzo dito allungato, perché quel piede è il migliore nel trasmettere le spinte di un passo parasagittale eretto).

Voler vedere (anzi, sentire) una spinta selettiva a vantaggio di piedi “silenziosi” per i predatori è sicuramente intrigante, ma proprio perché intrigante, è quasi sicuramente una forzatura iper-semplicistica che ignora i numerosi fattori che plasmano la forma dei piedi nei dinosauri.

Bibliografia:

Ernesto Blanco , Washington W. Jones , Nicolas Benech. 2018. The seismic wave motion camoußage of large carnivorous dinosaurs. Journal of Theoretical Biology. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jtbi.2018.10.010

Nessun monolite per il tuo diciottesimo compleanno

La famosissima scena iniziale di “2001, Odissea nello spazio” di Kubrick ci racconta le vicende quotidiane di un gruppo di ominidi vissuti all'alba della storia. La loro squallida vita animale soggetta totalmente alla spietata legge del più forte subisce un salto qualitativo incommensurabile la mattina che gli scimmioni si imbattono in (o meglio, viene loro recapitato davanti casa) un monolite nero dalla forma e proporzioni platonicamente perfette, il cui solo contatto – apparentemente – dona agli ominidi il quid, la scintilla di ciò che, da quel momento in poi, sarà la quintessenza della natura umana: l'intelligenza e il raziocinio (oltre che una perfezionata furia omicida, sia verso i poveri tapiri sudamericani non-si-sa-come finiti in Africa, sia, sopratutto, verso gli altri ominidi inferiori privi di quid).

Per quanto cinematograficamente superba, quella scena è, ai miei occhi di paleontologo evoluzionista, terribile. Sì, lo so benissimo che un film non è un trattato di paleontologia umana, e non è certo per questo che io tanto a fatica digerisco quella scena. Il motivo è che quella scena è una parabola creazionista camuffata da fantascienza.

Cosa altro è il perfetto monolite geometrico piovuto dal cielo se non una rappresentazione del dio standard del mondo occidentale? Un essere matematicamente perfetto (i suoi tre lati sono proporzionali alle prime tre potenze di 2, viene detto ad un certo punto nel film), di origine celeste, e che dona l'anima al primo (proto)uomo... non provate a dirmi che non è una riproposizione della creazione adamitica!

In effetti, il creazionismo non è tanto l'idea che un qualche dio mediorientale geloso e dal nome innominabile abbia costruito 13 miliardi di anni luce di spaziotempo in una settimana o abbia soffiato sopra un feticcio argilloso per animarlo, per poi collocarlo in un giardino a mangiar quasi tutta la frutta lì presente, bensì l'idea che la “condizione umana” sia il prodotto di una discontinuità totalmente arbitraria, la cui causa è esterna al mondo e quindi non è conoscibile tramite lo studio dei fenomeni naturali. Nessuna osservazione del mondo naturale può prevedere un monolite alieno con sottofondo di Strauss!

Non voglio certo sminuire l'unicità della mente umana. Che l'essere umano sia speciale nelle capacità della sua mente, nessuno lo nega. La nostra specie ha caratteristiche uniche e apparentemente “innaturali”, nel senso che non le ritroviamo nel resto del mondo naturale. Non solo non le ritroviamo, ma non vediamo come queste siano riconducibili al resto del mondo animale. Questo è sempre stato noto all'uomo stesso, e da sempre ha turbato e sconvolto le menti più profonde, desiderose di capire il senso di questa unicità.

Se combinate questo senso di unicità alla proverbiale presunzione e megalomania umana, il risultato è scontato: se non è nella Natura che si può ritrovare l'essenza dell'uomo, allora essa deve essere fuori dalla Natura, aldilà del mondo e quindi di origine sovrannaturale e divina.

Si vede quello che si vuole vedere, e si ignora quello che non soddisfa le nostre aspettative. Difatti, fin da quando Darwin in un paio di suoi libri elencò le innumerevoli gradazioni delle capacità mentali degli animali (per mostrare come, in realtà, il divario tra uomo e altri animali fosse molto meno abissale di quanto siamo soliti sostenere), i sostenitori del creazionismo hanno rimarcato il fatto che – comunque – quel divario esiste, e nessuna specie animale la può colmare. E se non può colmarla la Natura, è l'inevitabile conclusione, la sua causa deve essere soprannaturale.

Eppure, nel mondo naturale di qua (non in quello soprannaturale), esiste un esempio rimarchevole che tale divario è fittizio e illusorio. Per osservarlo, non occorre andare in remote lande esotiche, né scavare alla ricerca di qualche ancestrale scimmia pensante. Ognuno di noi può osservarlo, in innumerevoli copie. Ed è curioso che questo che è l'unico esempio esistente di quale potrebbe essere il modo naturale con cui l'uomo è diventato tale sia raramente preso in considerazione come alternativa naturalistica alla spiegazione creazionistica. Mi riferisco all'uomo stesso, non inteso come categoria astratta o specie, ma come storia di ogni singolo individuo.

Ricordate il giorno in cui siete diventati autocoscienti? Quella giornata gloriosa in cui avete alzato lo sguardo al cielo e gridato la prima persona singolare dell'indicativo presente del verbo essere (con sottofondo di Strauss)? Sicuramente, no, ed il motivo è semplice: un giorno del genere non si è mai verificato. Nessuno diventa autocosciente in un giorno particolare, per cui alla mattina è poco più di una scimmia e alla sera scrive trattati sulla omoplasia dei theropodi mesozoici (la forma più elevata di attività del pensiero esistente nell'universo). Eppure, nessuno nasce dotato di autocoscienza né di raziocinio né di linguaggio. Alla nascita, tutti siamo delle inette scimmiette capaci solo di poppare, piangere e defecare. Nei fatti, nasciamo più stupidi di qualsiasi cane o scimmia adulta. Se state leggendo questo post, significa che avete superato quello stadio di bassissima complessità mentale, e siete arrivati ad una capacità mentale irraggiungibile per qualsiasi altra specie animale. Prima eravate meno di scimmie, ora siete più brillanti dell'ominide di Kubrick. Nel mezzo, non c'è stato nessun monolite. Il passaggio è avvenuto, ma non è stato un evento miracoloso, e non è avvenuta di colpo, in una mattina, appoggiando la mano su un parallelepipedo nero. La natura umana che pulsa ed agisce in ognuno di noi si forma gradualmente nel giro di anni e decenni, per tentativi ed errori, in modo così impercettibile che raramente si notano differenze tra un giorno ed il successivo. Eppure, chiunque abbia seguito la crescita di un bambino, constaterà che il processo avviene spontaneamente e naturalmente, graduale per quanto discontinuo, a volte con accelerazioni e improvvise rivoluzioni, ma pur sempre dentro l'alveo del mondo naturale. Non occorre inventare una spiegazione miracolosa, per comprendere che un animale più stupido di un cane possa diventare un essere autocosciente e razionale. Se ognuno di noi ci riesce in un paio di decenni, perché non dovrebbe avvenire in un paio di milioni di anni? Un lattante che diventa un bambino, e poi un ragazzo ed infine un uomo, non è forse il miglior esempio naturale di come probabilmente, alla scala dei millenni e dei milioni di anni, popolazioni di animali hanno lentamente raffinato la loro capacità di comprendere il mondo e sé stessi? E difatti, la modalità generale con cui si forma la mente di ogni essere umano durante la propria vita è probabilmente una ricapitolazione semplificata delle fasi di sviluppo della mente mammaliana fino alla condizione della nostra specie durante la nostra filogenesi.

Quando vissero gli ultimi dinosauri (non-aviani)?

L'ultimo Triceratops si aggira in una landa desolata, figlia delle iconografie apocalittiche che hanno plasmato l'immaginario di tutti i ragazzi degli anni '80 (artwork - Andrea Cau)

Parlare di una estinzione di massa avvenuta 66 milioni di anni fa è molto insidioso. Inevitabilmente, finiamo col parlare delle nostre personali concezioni e suggestioni, ed il risultato è una narrazione più mitologica che storica.

Il problema ha molteplici forme, ma quello fondamentale è la scala.

Quale fu la vera scala dell'estinzione della fine del Mesozoico?

Ovvero, fu un evento che si comprende e descrive alla scala delle migliaia e milioni di anni, e pertanto non può avere una dimensione “individuale”, oppure fu un evento talmente rapido e istantaneo (alla scala geologica) che quindi ha senso descriverlo in “soggettiva individuale”, alla dimensione della vita del singolo animale testimone di tale evento?

Descrivere il fenomeno, quindi, presuppone che si conosca la dinamica: cause e svolgimento dell'estinzione. Partiamo dalle cause con una domanda teorica. Comprendere la causa dell'estinzione ci aiuta a comprendere anche l'estinzione stessa? La risposta non è semplice, e tendenzialmente io darei una risposta negativa alla domanda. Anche ammettendo che la causa scatenante fu l'impatto col famoso bolide che generò il cratere nello Yucatan, tale impatto NON è l'estinzione, per lo stesso stesso motivo per cui l'attentato di Sarajevo dell'estate del 1914 non è la Grande Guerra. Noi possiamo discutere e analizzare nel dettaglio gli eventi bosniaci dell'estate 1914, ma questo potrebbe non dare alcuna indicazione utile del perché e come i fatti europei e mondiali arrivarono al novembre del 1918. L'analogia finisce qui, perché a differenza della Prima Guerra Mondiale, noi oggi non conosciamo affatto la durata della estinzione (anche nel caso in cui possiamo farla iniziare con l'impatto del bolide caduto in Messico, non possiamo dire “quando” la fase di estinzione terminò).

Non ho dubbi che, più o meno consciamente, chiunque sia interessato a comprendere questo fenomeno sia tendenzialmente portato a ricondurre l'estinzione alla scala “soggettiva individuale”, se non altro perché è l'unica che ognuno di noi può effettivamente comprendere e cogliere coi sensi. Un evento che si dispiega alla scala dei millenni non è percepibile da esseri la cui esistenza non supera il secolo e che hanno come unità base di tempo il secondo o il giorno.

Immaginare che gli ultimi dinosauri furono proprio quelli che ebbero la sfortuna di vivere il giorno dell'impatto è sicuramente molto suggestivo, ed anche molto più facile da comprendere e descrivere. Ma se gli ultimi dinosauri furono invece i figli ed i nipoti (o i pronipoti dei pronipoti) della generazione che fu testimone dell'impatto, la questione diventa molto più difficile da comprendere, descrivere ed immaginare. Perché in tal caso occorre comprendere e spiegare come le due-tre-varie generazioni vissute durante e dopo gli effetti dell'impatto interagirono (e subirono) le dinamiche indotte dall'impatto.

Un esempio con il nostro mondo attuale è utile a comprendere il senso delle mie parole.

Se continuiamo a raccontare la storia che l'uomo sta per produrre una nuova estinzione di massa, tale estinzione risulta proiettata nel futuro, e come tale assume i connotati della profezia apocalittica, quindi della mitologia. Noi possiamo immaginare un mondo futuro che deve ancora venire, e nel quale gli eventi scatenati dalle nostre azioni attuali si sono accumulati fino a raggiungere un punto di non-ritorno: la catastrofe, l'olocausto ambientale.

Ma se il processo fosse diluito nel tempo ad una scala tale da non essere descrivibile in termini “cinematografici”, allora il nostro concetto di “catastrofe” viene meno, e dobbiamo invece considerare l'estinzione di massa una componente fondamentale del nostro mondo.

Ad esempio, se invece di pensare che l'estinzione di massa causata dall'uomo sia un effetto futuro del nostro agire presente, ma piuttosto lo stato delle cose della storia umana passata e presente, come percepiremmo tale estinzione? La seconda alternativa non è così paradossale e radicale come può sembrare.

L'estinzione delle megafaune pleistoceniche è un evento che si diluisce negli ultimi 12-14 mila anni. Mano a mano che la storia umana procede da allora a oggi, il tasso di estinzione provocato dall'uomo ha inesorabilmente continuato a crescere. Possiamo dire che gli eventi di 12 mila anni fa non sono il medesimo evento che vediamo oggi? La fine delle faune australiane, nordamericane, eurasiatiche, malgasce, patagoniche e neozelandesi non sono forse tutte tappe connesse di un unico fenomeno, l'espansione di Homo sapiens? Se riconosciamo che questa è la probabile scala dell'estinzione di massa antropogenica, allora noi viviamo già in quella fase, e siamo sempre vissuti in tale fase, perché essa è una componente chiave della storia umana. Pensate alla nostra visione del mondo naturale contrapposto al mondo umano: non è forse una conseguenza del nostro constante conflitto con il resto del mondo vivente? E allora, non esiste una “estinzione futura” contro la quale dovranno convivere i nostri discendenti, ma piuttosto il parossismo di una dinamica costante della nostra millenaria fase di espansione globale.

Tornando alla domanda del titolo del post, oggi non abbiamo modo di sapere quando vissero gli ultimi dinosauri. Da un certo punto di vista, la domanda è sia lecita che inutile. Ovviamente, l'estinzione delle faune mesozoiche implica che prima o poi ogni specie, popolazione e individuo di tali faune deve essere finito, ma risalire a quando ciò sia avvenuto (e cercare di capire quali furono gli ultimissimi esponenti delle ultime specie rimaste) è probabilmente vano.

A meno di non scoprire un fossile di dinosauro non rimaneggiato in qualche livello del Paleocene inferiore, qualche milione di anni sopra il limite K-Pg, che falsificherebbe ogni scenario “immediato” per la fine di questi animali (ed aprirebbe una pandora di scenari e modelli interpretativi che per ora stiamo semplicemente ignorando), il destino degli ultimi dinosauri rimane celato alla nostra comprensione.

Ledumahadi e le implicazioni per lo spinosauro quadrupede

McPhee et al. (2018) descrivono i resti di un grande sauropodomorfo dalla base del Giurassico del Sud Africa ed istituiscono Ledumahadi mafube. Questo nuovo sauropodomorfo è significativo per le dimensioni che vengono stimate dalle ossa preservate (12 tonnellate, un record per i dinosauri della base del Giurassico) combinata con l'apparente assenza di adattamenti per una postura colonnare in un sauropodomorfo. Ovvero, questo nuovo taxon combina dimensioni da sauropode con arto anteriore da non-sauropode. Precedentemente, si riteneva che i sauropodomorfi di quelle dimensioni fossero tutti esclusivamente sauropodi aventi già acquisito gli adattamenti nell'arto anteriore per permettere una postura colonnare del braccio.

In sé, questa scoperta non è rivoluzionaria: Ledumahadi ha le dimensioni corporee stimate per i più grandi ornithischi (tutti ornithopodi iguandontiani), i quali, come Ledumahadi e differentemente dai sauropodi, non presentano adattamenti del braccio ad una postura colonnare. L'arto anteriore colonnare quindi non è un pre-requisito per arrivare a 12 tonnellate, ma questo lo sapevamo già. Quello che è interessante è il criterio con cui McPhee et al. (2018) deducono una postura quadrupede in questo taxon (ed in generale, nei dinosauri), usando un criterio relativamente semplice: la circonferenza dell'omero rispetto a quella del femore. In passato, furono usati approcci semplici basati sulle lunghezze dell'arto anteriore vs posteriore (o, semplificando, omero vs femore) oppure criteri più complessi basati sulla morfologia delle articolazioni degli arti. Gli autori di questo nuovo studio portano prove morfometriche che supportano la relazione tra circonferenza (della diafisi) dell'omero vs quella del femore come un buon criterio per predire (90% di confidenza) se un dinosauro era quadrupede o bipede.

Pertanto, in teoria, potremmo usare questo criterio per stimare la probabilità che il famoso “neotipo” di Spinosaurus di Ibrahim et al. (2014) sia un theropode quadrupede. Purtroppo, attualmente non disponiamo dell'omero di questo esemplare, e quindi possiamo solo fare delle stime.

Nella stima che segue, assumiamo che l'arto anteriore di Spinosaurus sia conformato come quello di Suchomimus e Baryonyx, ma che sia proporzionato con le dimensioni dell'unica falange della mano nota per questo animale (il solo osso dell'arto anteriore disponibile). Questa falange, lunga 17.5 cm, viene interpretata da Ibrahim et al. (2014) come la prima del secondo dito. Tuttavia, dalle proporzioni dell'osso, illustrato in Ibrahim et al. (2014), a me pare essere la prima falange del primo dito. Pertanto, assumerò che essa sia la prima falange del pollice. In questo spinosauro, la falange è lunga il 28% della lunghezza del femore. Questo valore è molto al di sopra di quello osservato negli altri theropodi non-maniraptori, nei quali la falange è circa 10-15% la lunghezza del femore.

Prendendo (con tutte le cautele necessarie!) questo valore come un'indicazione delle dimensioni dell'arto anteriore (compreso l'omero), deduciamo che la circonferenza dell'omero di Spinosaurus era, in proporzione almeno il doppio di quella di un theropode di pari lunghezza femorale.

McPhee et al. (2018) mostrano un grafico in cui i vari dinosauri sono collocati in funzione delle circonferenze di omero e femore. I theropodi noti, come prevedibile, si collocano tendenzialmente al di sotto della serie di specie quadrupedi, in accordo con l'ipotesi che una ridotta circonferenza dell'omero non è compatibile con la postura quadrupede (linea gialla nel grafico sopra).

Dove si collocherebbe Spinosaurus, assumendo le dimensioni dell'omero deducibili linearmente da quelle dell'unica falange della mano nota? Il grafico è logaritmico, quindi, per avere un taxon con circonferenza doppia rispetto all'originale, occorre di traslare verso l'alto il suo punto di un valore pari al Log(10) 2 della sua ordinata (la scala y è logaritmica, quindi 1 = la distanza tra l'ordinata di 10 e quella di 100). Lungo una curva ipotetica, i theropodi “con omero grande il doppio” si disporrebbero lungo la linea rosa, ovvero, dentro il range dei quadrupedi.

Questo significa che, almeno in teoria, se la relazione tra circonferenza di omero e femore di McPhee et al. (2018) è valida, e assumendo che l'omero di Spinosaurus sia una versione raddoppiata di quello di un theropode della stessa dimensione femorale, l'animale poteva assumere postura quadrupede.

Poi, ovviamente, solo uno scheletro che conservi il cinto pettorale e l'arto anteriore potrà dirci se e come questa postura fosse funzionalmente sostenibile.

Bibliografia:

Blair W. McPhee et al. 2018. A Giant Dinosaur from the Earliest Jurassic of South Africa and the Transition to Quadrupedality in Early Sauropodomorphs, Current Biology (2018). DOI: 10.1016/j.cub.2018.07.063

Balaur, un Jinguofortisidae gigante?

fonte: http://www.pnas.org/highwire/filestream/828182/field_highwire_adjunct_files/0/pnas.1812176115.sapp.pdf

Wang et al. (2018) descrivono uno scheletro quasi completo di uccello dal Cretacico Inferiore della Formazione Dabeigou (Cina), ed istituiscono Jinguofortis perplexus.

Jinguofortis è sicuramente uno degli aviali più interessanti descritti negli ultimi anni. Esso presenta una combinazione di caratteristiche uniche, in parte condivise con i pigostiliani, altre apparentemente più plesiomorfiche, e tipiche di molti altri paraviani.

Il cranio presenta denti premascellari e dentali, relativamente ravvicinati, ed una mandibola corta ed acuminata, priva di sinfisi fusa. La colonna vertebrale ha meno di 11 dorsali, ed una corta coda con un lungo pigostilo. La furcula è robusta ed a forma di “U”. Lo sterno ricorda i confuciusornitidi. Il cinto pettorale mostra la fusione della scapola e del coracoide, a differenza della maggioranza degli aviali, nei quali l'articolazione è mobile. Questa condizione primitiva è presente anche in Chongmingia. Nell'arto anteriore, la mano ha una parziale fusione delle ossa del polso, e il terzo dito ridotto ad una sola falange. Il bacino ha un ileo allungato con processo posteriore acuminato, il pube proiettato posteriormente e l'ischio che presenta un processo prossimodorsale molto sviluppato, ma non ha alcun processo otturatore. Il piede ha il primo dito molto sviluppato, mentre nel secondo dito è presente un prominente processo prossimoventrale nella seconda falange come nei deinonychosauri.

Wang et al. (2018) includono Jinguofortis in una analisi filogenetica degli aviali, dove risulta sister taxon di Chongmingia, in un nuovo clade di pygostiliani esterno a Ornithothoraces, che gli autori battezzano Jinguofortisidae.

Già aver scoperto una nuova linea di aviali basali esterna ai gruppi consolidati è sicuramente interessante e intrigante, ma io sono rimasto colpito dalle numerose somiglianze tra Jinguofortis e Balaur. In effetti, tra tutti gli aviali finora noti, questo nuovo taxon cinese è quello che più di tutti conferma e rafforza la mia ipotesi che Balaur sia effettivamente un uccello basale.

In particolare, la forma dello scapolocoracoide, la fusione tra le due ossa del cinto pettorale, la presenza dello sterno, il grado di ossificazione del polso, la riduzione del terzo dito della mano, la conformazione generale del cinto pelvico, la forma e posizione del primo dito del piede, e le proporzioni generali nelle falangi delle altre dita del piede, tutto ricorda Balaur, e dimostra che un animale con le fattezze del paraviano rumeno può essere derivato da un aviale basale comparabile agli Jinguofortisidae.

Wang et al. (2018) non includono Balaur nella loro analisi, né menzionano questo taxon.

Immesso in Megamatrice, Jinguofortis risulta il sister-taxon del nodo “Sapeornis + (Confuciusornis + Ornithothoraces))”, ovvero, risulta l'aviale con pigostilo più basale. Chongmingia risulta invece in Ornithothoraces: siccome gli autori di Jinguofortisidae includono Chongmingia nella definizione del clade, questo risultato non conforma tale gruppo.

Tuttavia, nella mia analisi, Balaur risulta il sister-group del nodo Jinguofortis + tutti gli altri pigostiliani, e questo fa nascere l'intrigante suggestione di quanto possa essere plausibile un legame diretto tra Balaur e Jinguofortis.

Ho quindi svolto una seconda analisi, in cui Balaur e Jinguofortis sono forzati come sister-taxa, mentre Chongmingia è definito come “fluttuante”, ovvero, la sua posizione è libera di collocarsi ovunque, indipendentemente dal vincolo imposto dal nodo Balaur + Jinguofortis. Questa impostazione permette all'analisi di testare se sotto questo vincolo, Chongmingia possa effettivamente localizzarsi con Jinguofortis.

Il risultato di questa seconda analisi produce un albero che è solamente uno step più lungo dell'analisi senza vincoli. Ovvero, il legame diretto tra Jinguofortis e Balaur è una ipotesi appena meno parsimoniosa di quella ottimale (subottimale) che non può scartata a priori. Inoltre, in questa analisi, Chongmingia risulta sister-group di Jinguofortis: di conseguenza, risultando più vicino a Jinguofortis e Chongmingia rispetto agli altri pigostiliani, Balaur risulta un potenziale Jinguofortisidae!

Bibliografia:

Wang, M.; Stidham, T. A.; Zhonghe, Zhou (2018). A new clade of basal Early Cretaceous pygostylian birds and developmental plasticity of the avian shoulder girdle. Proceedings of the National Academy ofSciences of the United States of America.