14 gennaio 2012

I Theropodomorfi

Un adulto di Strathiotosuchus attacca un giovane titanosauro (Opera di M. Oliveira)
Per molti, gli spinosauridi sono theropodi che imitano i coccodrilli (il nome stesso "Suchomimus" significa ciò).
Dato che per il grande pubblico i theropodi sono molto più famosi dei coccodrilli, temo che pochi dei miei lettori sanno che esistono dei coccodrilli che imitano i theropodi, dei veri e propri "theropodomorfi", i Baurusuchidae.

I Baurusuchidae sono uno dei tanti gruppi spettacolari di coccodrilli esistiti prettamente nel Gondwana e noti sopratutto nel Cretacico Superiore. Possibili parenti lontani dei baurusuchidi sono stati menzionati su Theropoda in passato.
L'idea che i baurusuchidi fossero degli imitatori dei theropodi era abbastanza nota tra i paleontologi, e basata prettamente sulle caratteristiche del cranio. Tuutavia, solo uno studio appena pubblicato (Riff e Kellner 2011) stabilisce ciò in modo dettagliato, grazie ad uno scheletro quasi completo del baurusuchide Strathiotosuchus, dal Cretacico Superiore del Brasile.
L'anatomia sia craniale che postcraniale dei baurusuchidi si allontana da quella "tipica" dei crocodyliformi e si accosta in modo sottile a quella dei dinosauromorfi predatori.
Il cranio è alto e stretto, come nei theropodi (mentre nei coccodrilli di solito è ampio e basso). I denti sono compressi e seghettati, come nei theropodi e non come nei coccodrilli moderni in cui i denti sono conici e senza seghettatura (questo carattere non è esclusivo dei baurusuchidi ma di molti coccodrilli mesozoici).
I nasali sono fusi: ciò è un adattamento a resistere a intense sollecitazioni nel morso.
Il sacro ha tre vertebre, mentre normalmente i coccodrilli hanno solo due sacrali (l'aumento delle vertebre sacrali è un carattere che si evolve numerose volte in Dinosauria).
L'ileo ha una mensola sopracetabolare, carattere assente negli altri coccodrilli ma tipico dei dinosauri in quanto parapetto sotto cui scarica un femore orientato verticalmente.
La superficie ventrale della lama postacetabolare dell'ileo ha una fossa per il muscolo caudofemorale breve: tale fossa è tipica dei dinosauri e indica una posizione del muscolo atto prettamente a muovere il femore lungo un solo piano perpendicolare al terreno.
L'ischio ha un tubercolo analogo al processo otturatore dei dinosauri, che aumenta la superficie di inserzione degli adduttori che mantengono le gambe verticali senza divaricare.
La testa del femore forma un angolo anteromediale relativamente basso, come nei theropodi, segno che era orientata in modo più verticale rispetto alla classica postura dei coccodrilli.
Il femore presenta una sorta di trocantere accessorio, come nei tetanuri, segno che la muscolatura del bacino si era riorentata in modo da permettere una postura più eretta alla gamba.
In breve, i baurusuchidi mostrano adattamenti nel cranio tipici di predatori terrestri e non acquatici e adattamenti nella zona pelvica e caudofemorale che indicano una postura delle gambe più eretta rispetto ai coccodrilli classici, simile ai dinosauri. Tutti questi fattori indicano che questi coccodrilli erano predatori terricoli adattati a vivere in ambienti pienamente terrestti. Probabilmente, se ne incontrassimo uno lo troveremmo veramente strano, una sorta di coccodrillo con un'andatura più simile a un orso che a un rettile.
Riff e Kellner (2011) notano che dove prosperano i baurusuchidi (ad esempio nella regione brasiliana di Bauru che ha dato il nome a questo clade) i theropodi di taglia media sono scarsi, mentre là dove questi theropodi abbondano i baurusuchi scarseggiano: ciò potrebbe indicare che i due gruppi erano ecologicamente vicarianti e sfruttassero le stesse prede (e quindi tendessero a non coesistere negli stessi ambienti).

Bibliografia:
Riff D and Kellner AWA 2011 Baurusuchid crocodyliforms as theropod mimics: clues from the skull and appendicular morphology of Stratiotosuchus maxhechti (Upper Cretaceous of Brazil). Zoological Journal of the Linnean Society 163 DOI: 10.1111/j.1096-3642.2011.00713.x

18 commenti:

  1. è da un po' che voglio farti una domanda, e questo (strepitoso) post capita a fagiolo: è possibile che il cuore dei coccodrilli preistorici prettamente terricoli fosse completamente diviso e che quindi questi animali fossero endotermi?
    Grazie in anticipo
    Simone

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    1. Simone, avere un cuore totalmente separato in 2 atri e 2 ventricoli non implica endotermia: le due cose coevolvono ma non sono uno conseguenza dell'altro.
      Il cuore dei coccodrilli di oggi ha una piccola valvola che collega sangue venoso da arterioso (il forame di Panizza): durante la locomozione a terra il forame è chiuso e di fatto il coccodrillo in quel momento ha 4 cavità distinte. Sott'acqua, il forame è aperto, e ciò è un vantaggio perché permette di dirottare tutto il sangue nella grande circolazione evitando il polmone (che in apnea non serve).

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    2. Ti porgo ancora qualche domanda:

      Puoi spiegarmi meglio (ammesso che sia possibile farlo in poche righe) quel discorso sul cuore diviso che non implica l'endotermia?

      E' possibile che il forame di Panizza sia una prerogativa dei coccodrilli acquatici?

      Il fatto che questi (e altri) coccodrilli avessero gli arti completamente sotto il corpo non potrebbe essere un indice di endotermia?

      Scusa la scocciatura ma il discorso mi interessa particolarmente poiché amo i coccodrilli. Grazie in anticipo
      Simone

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    3. L'endotermia è la capacità di generare una temperatura corporea elevata indipendente dall'ambiente. L'endotermia dipende da fattori biochimici del metabolismo cellulare, e quindi non lascia tracce fossili.
      Avere un cuore diviso in 4 cavità implica una divisione completa tra sangue venosos e arterioso.
      I due fenomeni sono separati e distinti. Ad esempio, i tonni sono endotermi grazie all'intensa attività muscolare del loro corpo, ma non hanno alcuna separazione nel cuore.

      Non si può sapere per ora, se solo i coccodrilli marini avevano il forame di panizza. Gli uccelli hanno il cuore totalmente diviso, gli altri retili solo 3 cavità nel cuore, quindi è incerta la condizione nei coccodrilli.

      Avere gli arti sotto il corpo non implica automaticamente endotermia, per lo stesso motivo citato per le separazioni del cuore.

      Mi pare che tu faccia dei ragionamenti simili a quelli che faceva Bakker per i dinosauri: "se il carattere X è presente negli endotermi di oggi, allora gli animali estinti con il carattere X erano endotermi".

      Quel ragionamento è sbagliato. Se fosse ilmodo corretto di ragionare, allora potrei anche dire che avere intense cure parentali (come le hanno uccelli e mammiferi) sarebbe una prove di endotermia: quindi, le formiche sarebbero endoterme perché hanno intense cure parentali. Come vedi, il ragionamento è sbagliato.

      Avere il cuore diviso o gli arti eretti come oggi hanno mammiferi e uccelli non è una prova che animali estinti con cuore diviso e arti eretti avessero anche l'endotermia, dato che oggi esistono animali
      endotermi senza arti eretti e senza cuore diviso (i tonni e certi squali).

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    4. Risposte chiare, semplici e concise. Grazie mille :)

      Simone

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  2. Ho notato che i coccodrilli terrestri (notosuchia e co.) sono spesso raffigurati dai paleoartisti con una coda piuttosto lunga (come o più del resto del corpo) e compressa lateralmente.

    Ciò deriva da una reale evidenza o è un'ipotesi?

    Ovvero le code dei cladi terrestri non si erano ridotte in lunghezza ed erano diventate maggirmente cilindriche (con un'ulteriore convergenza con i mammiferi, dopo tutto sono quadrupedi), oppure molti paleoartisti (diciamo praticamente tutti quelli che si trovano su google) hanno utilizzato la coda "standard" da coccodrillo (eccetto che per qualche coccodrillo terreste "strano" come _Simosuchus clarki_), anche perché, magari, le code dei cladi terrestri sono poco note o poco studiate?

    Credo che questo post chiuarisce definitivamente quello che stai studiando a Napoli.

    Valerio

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    1. Le code ricostruite si basano su quanto si conosce.
      Le code dei notosuchi non sono mai "da mammifero", ovvero poco muscolose. Quela di Simosuchus è corta, ma comunque muscolosa.

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  3. Sono giunto a questo blog dall'Orologiaio miope, e lo trovo interessantissimo, complimenti al blogger Andrea Cau. E' un po' specialistico per la mia preparazione nel settore trattato, ma lo seguirò con cura per imparare. Intanto ho iniziato a scorrere a ritroso i post del blog, e ho "scoperto" che una cosa che davo per acquisita senza alcun problema, la derivazione degli uccelli dai teropodi, qualche problema invece ce l'ha. Se non e' una domanda troppo banale, potrei sapere in cosa consiste esattamente l'ipotesi B.A.N.D? Non ho trovato nulla per ora su bing.

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  4. BAND sigifica "Birds are not dinosaurs" ed è un'ipotesi minoritaria e scarsamente robusta che nega un'origine dinosauriana deli uccelli. Gli ho dedicato vari post. Digita nella barra bianca in alto a sinistra "BAND" o "B.A.N.D." e dovresti trovare i post dedicati.

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    1. Robo, ho creato un'etichetta per i post sul BAND, eccoli: http://theropoda.blogspot.com/search/label/BAND

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    2. Grazie, molto gentile e rapido

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  5. Ma questa ricostruzione ha i...baffi?
    http://felipe-elias-portfolio.blogspot.com/2010/11/baurusuchus-pachecoi-2010.html
    http://www.fef.br/images/galeria_fotos/501/2dc8b50ff3ad3d419cf2657dde2008c4CROCOILO.JPG

    E' una cosa plausibile?

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    1. Per ora non ci sono evidenze che i forami nel cranio di questi coccodrilli ospitassero delle vibrisse come nei mammiferi. Quindi, non penso sia molto plausibile. A meno che non si scopra che primitivamente tutti gli arcosauri avevano strutture filamentose. Ma per ora, non ci sono prove di queste strutture nella linea dei coccodrilli.

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  6. Douglas Rff20/1/12 21:54

    Hello

    While studying the skull of Stratiotisuchus I noticed that there is a small groove that leads into a depression that they have in a smooth depression beside the nostrils. This groove come from inside the nasal passage, and has a course similar to the path of a sensory nerve that is just sensorial, and not motor, and that innervates the vibrissae in mammals. The modern crocodiles do not have whiskers, and this nerve (named the maxillary branch of the trigeminal nerve) innervates the base of the teeth. But, a little serious and a bit of joke, I mentioned this to my friends paleontologists, and some are illustrators, such as Felipe Elias, who like the possibility, and illustrated it. Of course we have no evidence of filamentous structures among the crocodylomorphs, but this depression on the nostril, and the associated groove, suggest that there is some richly innervated soft tissue there, and a sensory function is not impossible, indeed. Is a good subject to investigate.

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    1. Hi Douglas, thank you for the explanation.

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  7. Questo commento è stato eliminato dall'autore.

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  8. That idea was ventured again!

    http://hollidaylab.wordpress.com/2013/04/04/towards-finding-invisible-whiskers-in-fossil-crocs/

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    1. No, you misunderstood this post.

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