28 maggio 2012

Pollosauri, giovani dinosauri e uccelli adulti

Dall'alto in basso, crani di 3 archosauri: a sinistra, esemplari giovanili; a destra, crani adulti. Notare la marcata somiglianza tra giovane e adulto di Archaeopteryx comparata con la vistosa modificazione negli altri due generi.
Come i miei lettori italiani sanno sicuramente, in questa settimana avverranno tre incontri in importanti istituti di altrettante città italiane (tra cui la mia) aventi come protagonista J. Horner, tornato nel nostro paese per presentare l'edizione tradotta del suo ultimo, controverso, libro (trovate tutti i dettagli qui).
In base a ciò che si sa del tema del libro di Horner, esso verte attorno allo sviluppo embrionale degli uccelli, ed alla possibilità che caratteri ancestrali, atavici, presenti transitoriamente ed in forma incipiente durante l'embriogenesi, ed omologhi alle condizioni adulte di stadi pre-esistenti della serie evolutiva degli uccelli, possano essere indotti tramite ingegneria genetica ed embriologica a manifestarsi nell'animale post-embrionale. Embriologia e la teoria sottostante tali processi non è il mio ambito, quindi non ho alcunché di pertinente da commentare, a parte vivamente consigliarvi di leggere il libro di Horner.
Per una curiosa coincidenza, oggi è stato pubblicato uno studio che, seppur tangenzialmente, affronta il tema del libro di Horner. Ovvero, quanto e come gli uccelli sono modificati dai loro antenati non-aviani, e quanto di ciò che fu "condizione adulta dinosauriana" è andato perduto o mantenuto negli uccelli?
Bhullar et al. (2012) hanno analizzato le differenze di forma e proporzione tra il cranio adulto e giovanile negli arcosauri, focalizzandosi sulla serie evolutiva che dalla base di Archosauria porta agli uccelli, passano per tutti i gradi di Theropoda.
Bhullar et al. (2012) mostrano che il cranio adulto degli Eumaniraptora/Paraves non-Eudromaeosauria tende ad essere pedomorfico, ovvero, assomigliare alla condizione giovanile dei non-Eumaniraptora invece che al cranio adulto. Ovvero, i paraviani adulti hanno crani molto simili ai loro stadi giovanili, mentre nella maggioranza degli altri archosauri il cranio adulto è molto modificato rispetto alla condizione giovanile.
Questo risultato implica che durante l'evoluzione dei paraviani, forse concomitante con la loro riduzione di dimensioni adulte, questi theropodi hanno "perso" molte caratteristiche craniche adulte tipiche degli altri theropodi, mantenendo un cranio "giovanile" (con muso corto e poco profondo, grandi orbite ed ossa delicate). Cosa questo possa impicare per il progetto horneriano del "pollosauro", francamente non lo so, ma è interessante che, secondo il risultato di Bhullar et al. (2012), lungo la serie paraviana siano avvenuti almeno 3-4 eventi di trasformazione pedomorfica, che hanno, di fatto, obliterato le vecchie caratteristiche craniche adulte, ma che, almeno in un caso, il processo si sia "invertito" (almeno parzialmente), negli Eudromaeosauria. Potrebbe il processo essere "invertito" artificialmente, per creare da un animale che, da adulto, sembra un giovane dinosauro (ovvero, gli uccelli di oggi), un animale "adulto" più simile ai non-paraviani?
Per saperlo, avete solo da partecipare alle conferenze di Horner di questa settimana.

Bibliografia:
Bhart-Anjan S. Bhullar, Jesús Marugán-Lobón, Fernando Racimo,Gabe S. Bever, Timothy B. Rowe, Mark A. Norell & Arhat Abzhanov (2012) Birds have paedomorphic dinosaur skulls. Nature (advance onlin publication) doi:10.1038/nature11146

5 commenti:

  1. Sigh! Mi sarebbe piaciuto vedere Horner ma, per vari motivi (economici e di impegni universitari) non posso proprio (magari organizzassero questi incontri a Torino).

    Ad ogni modo, quando è stato trovato quel giovane Archaeopteryx?

    Simone

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  2. Quello è il cosidetto "esemplare di Eichstätt", scoperto nel 1951 e descritto nel 1974.
    Tutti gli esemplari scoperti finora formano una serie di crescita dal giovanile al subadulto. Questo esemplare preserva, tra quelli più giovanili, il miglior cranio.

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  3. Ciao Andrea, ti ho fatto i complimenti ieri alla conferenza e te li rifaccio anche qua "in loco". Horner è decisamente un personaggio a prescindere dal fatto che si possa essere più o meno d'accordo con lui e sono veramente curioso di vedere se riuscirà nel suo intento.
    Luca

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  4. Sarei curioso di sapere se, da un punto di vista etologico, i fenomeni di neotenia sono anche accompagnati da uno specifico e tipico schema di modificazione nello sviluppo comportamentale.
    In particolare se a esso può essere associato al passaggio da una prole inetta a una atta, essendo gli animali "morfologicamente adulti" prima, o viceversa: magari tutte le tappe biologiche sono anticipate, compreso il momento del parto/schiusa, e animali che sarebbero nati atti si ritrovano inetti.
    Lo domando, provocatoriamente, non perché voglia risposte etologiche da un paleontologo ma perché su questo blog di tanto si fanno degli articoli contro la fallacia "teropodo mammaliana" e mi chiedo se l'osservazione di cui sopra possa avere risvolti sull'argomento.
    Emanuele

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    1. La prole inetta è una caratteristica solamente degli ornithuri neorniti neognati, ovvero, una fase evolutiva molto successiva allo stadio paraviano basale. Pertanto, non paiono esserci legami tra pedomorfosi ed evoluzione di prole inetta.

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