15 giugno 2010

Flying Oviraptorosaurs from Homoplasia Centauri? _Shenshiornis_ Hu et al. 2010

Il sapeornithide Omnivoropteryx, un bizzarro theropode con corpo da uccello e testa da oviraptorosauro basale
I theropodi sono caratterizzati da crani relativamente allungati. Ciò è l'estensione di una caratteristica generale degli archosauri, nei quali la regione preorbitale (anteriore) del cranio è più lunga di quella postorbitale (posteriore). Ovviamente, esistono eccezioni alla tendenza generale, con taxa che hanno accorciato il muso, evolvendo crani corti. Tra i theropodi mesozoici gli oviraptorosauri sono il caso più importante di queste eccezioni. Negli oviraptorosauri, la regione antorbitale è accorciata, col risultato che la parte preorbitale del cranio e lunga come la postorbitale. Questo fenomeno si osserva anche nelle forme più basali note, come Incisivosaurus e Protarchaeopteryx. Questi due taxa sono peculiari anche per la loro dentatura: i denti premascellari sono più grandi dei mascellari, ed in particolare il primo paio di denti è molto più sviluppato degli altri. Questa combinazione di muso accorciato e alto e dentatura rostrale molto sviluppata è una peculiarità degli oviraptorosauri basali, che persiste, anche se meno pronunciata, anche in Caudipteryx.
Per quanto bizzarra, questo mix di caratteri craniali e dentali non è esclusivo degli oviraptorosauri basali. Anche altri maniraptori, molto bizzarri, mostrano crani accorciati e robusti con una dentatura rostrale prominente.
Un cranio con queste caratteristiche è presente negli aberranti scansoriopterygidi, come Epidexipteryx (qui sopra). Inoltre, la stessa combinazione generale di caratteri è presente nei sapeornithidi (Zhou et al., 2003), bizzarri aviali basali con arti anteriori molto lunghi. Un nuovo sapeornithidae dal Cretacico Inferiore Cinese, Shenshiornis (Hu et al., 2010) mostra proprio un cranio con muso corto e dentatura sviluppata solo rostralmente. Immesso in Megamatrice esso risulta sister-group di Omnivoropteryx, sulla base di 4 condizioni di caratteri assenti in Sapeornis. Aldilà delle relazioni interne a questo gruppo, ad un'osservazione preliminare, in effetti, i sapeornithidi appaiono come uccelli basali con la testa da oviraptorosauro basale.
Qual'è la spiegazione di questa somiglianza? Si tratta di convergenze, ovvero, di linee non imparentate che hano evoluto crani simili? Oppure, gli oviraptorosauri derivano da uccelli basali? Oppure, più arditamente, i sapeornithidi non sarebbero affatto uccelli, bensì degli oviraptorosauri basali adattati alla vita arboricola ed al volo? E dove si collocherebbero i bizzarri scansoriopterygidi, anch'essi col cranio corto ed i denti rostrali prominenti, in questi quadri alternativi?
Inizialmente, i primi resti di Omnivoropteryx (in alto all'inizio del post) risultarono veramente inattesi. Per chi era rimasto accattivato dalle parole di Gould in Wonderful Life, sembrava che il Cretacico Inferiore Cinese si stesse rivelando come una "Burgess Shale dei theropodi".
Oggi siamo più prosaici. Il fantomatico "oviraptorosauro volante" è fermamente riconosciuto come un aviale, un uccello basale. Le somiglianze craniche tra Scansoriopterygidae, Oviraptorosauria (basali) e Sapeornithidi sono più parsimoniosamente ricondotte a convergenze per adattamento ad una dieta simile, forse frugivora, e non ad una origine comune da un antenato dotato di cranio corto e denti specializzati.

Ringrazio Lukas Panzarin per avermi inviato una copia di Hu et al., 2010.

Bibliografia:
Hu, D., Li, L., Hou, L., and Xu, X. 2010. A new sapeornithid bird from China and its implication for early avian evolution. Acta Geologica Sinica, (English Edition) 84: 472-482.
Zhou, Z., and Zhang, F. 2003. Anatomy of the primitive bird Sapeornis chaoyangensis from the Early Cretaceous of Liaoning, China. Canadian Journal of Earth Sciences 40: 731-747.

6 commenti:

  1. No Yay for Omnivoropteryx!

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  2. Zanno (2010) describes long teeth as rostral ones of Falcarius. Ornitholestes, which is a basal maniraptoran in TWG matrices, also possess long teeth in front of its jaws. So maybe this is plesiomorphic condition of maniraptorans, lost in deinonychosaurians, Archaeopteryx and some avialans. Of course this hypothesis should be tested by cladistic analisys

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  3. Matthew,
    Zanno (2010) also shows that the rostralmost dentary tooth is not greather than the following teeth, as previously suggested.
    Falcarius is known only for its dentary teeth not the premaxillary ones, whereas the Sapeornithids and Oviraptorosaurs bear only enlarged premaxillary teeth and no teeth in the rostral end of dentary (showing that large rostral teeth and large rostral premaxillary teeth are distinct characters).
    I entered all the taxa you cite in my phylogenetic analysis and all the tooth characters considered: the hypothesis that large rostral teeth are a maniraptoran symplesiomorphy lost in some paravians is not supported.

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  4. Qual'è la spiegazione di questa somiglianza? Si tratta di convergenze, ovvero, di linee non imparentate che hano evoluto crani simili? Oppure, gli oviraptorosauri derivano da uccelli basali? Oppure, più arditamente, i sapeornithidi non sarebbero affatto uccelli, bensì degli oviraptorosauri basali adattati alla vita arboricola ed al volo? E dove si collocherebbero i bizzarri scansoriopterygidi, anch'essi col cranio corto ed i denti rostrali prominenti, in questi quadri alternativi?

    COme al solito, solo un'accurata analisi filogenetica valutante tutte le opzioni possibili ci darà la (temporanea) risposta! :)

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  5. Gonna need that paper, brother. ;-)

    Now, here's my thoughts on this subject: I think it's interesting that Caudipteryx and Protarchaeopteryx were initially regaded as basal, albeit flightless birds when they were described. One wonders how close oviraptorosaurs actually are to avian origins. If you buy Zanno's cladogram, where therizinosaurs and alvarezsaurids are basal to Eumaniraptora (Oviraptorosaurs + Paraves), then it's entirely possible that some basal oviraptorosaurs experimented with flight.

    I think it's probable that basal paravians were at least somewhat arboreal, what with Microraptor and Anchiornis having essentially modern forewing feathers. What's stopping the common ancestor of (Oviraptorosauria + Paraves) from being arboreal? The biggest problem I see is there's no intermediate step in terms of arboreality: alvarezsaurs went the opposite direction, and the earliest example (Haplocheirus) is clearly not built for arboreality of any kind.

    Thoughts?

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  6. Zach,
    as I wrote in the following post ("Magnoviraptorosauria"), an avialan status for oviraptorosaurs is not well supported.
    Basalmost oviraptorosaurs as Protarchaeopteryx share very elongate forelimbs and hands with paravians, so, their common ancenstor shows some incipient arboreal features. Based on the current evidence, true arboreal forms evolved only among paravians and oviraptorosaurs were fully terrestrial forms.

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