14 settembre 2013

Famiglie di Deinonychus, di ieri e di oggi

Emily Willoughby è una giovane illustratrice naturalistica di cui ho parlato anche in passato, e di cui apprezzo molto i paraviani che illustra.
Oggi, Emily ha pubblicato un bozzetto di una sua opera avente come tema una ipotetica "famiglia di Deinonychus", e descrive nel dettaglio le basi scientifiche per quella che, la stessa autrice lo sottolinea, è una speculazione artistica. Se avete memoria, quattro anni fa pubblicai un post con incluso un mio "disegno di gioventù" realizzato nel 2002, avente come tema la "stessa" famiglia di Deinonychus illustrata da Emily. Questa "convergenza memica" è molto interessante e curiosa, e merita di essere analizzata e discussa. Ringrazio quindi Emily che mi ha concesso di mostrare la sua opera su Theropoda (non mancate di visitare il suo sito!).
Premetto subito che il confronto non sarà sul piano artistico, dato che sarebbe ridicolo: io non sono un illustratore né pretendo di essere inteso come tale, e non ha senso paragonare i miei bozzetti amatoriali con le opere di Emily. Il mio interesse è invece relativo alle idee, i concetti, le interpretazioni ed i paradigmi che emergono dal confronto tra le due opere, che, appare evidente, sono molto simili in alcuni aspetti ma differenti in altri.
Le due opere si somigliano in vari aspetti:
-Hanno come tema Deinonychus.
-Illustrano una relazione parentale.
-Sono mostrati due adulti e 6-7 esemplari giovanili (e notare come la disposizione dei giovani e degli adulti sia simile: due giovani sono più vicini all'adulto di sinistra, gli altri sono nel "settore" dell'adulto di destra).
-Il piumaggio degli adulti è più elaborato e complesso che nei giovani.
-Il piumaggio dei giovani ricorda quello dei giovani casuari: striato longitudinalmente.

Le due opere differiscono in vari aspetti:
-Il piumaggio nell'opera del 2002 è meno voluminoso ed elaborato che in quella del 2013 (nondimeno, per essere un'opera del 2002 che illustra Deinonychus, era piuttosto all'avanguardia per i tempi nel mostrare remiganti primarie sul braccio).
-A parte la tipologia di piumaggio, gli esemplari giovanili paiono proporzionalmente più voluminosi, rispetto ai loro genitori, nell'opera del 2013 rispetto a quella del 2002.
-Nell'opera del 2002 pare esservi una forma di "gioco" o comunque di interazione non-aggressiva tra un adulto e un giovane, mentre nell'opera del 2013 questo è esplicito, dato che vari giovani sono trasportati dagli adulti, i quali quindi ne tollerano la presenza.
-Nell'opera del 2002, un adulto sta trasportanto del cibo, quindi è implicita una nutrizione attiva dei giovani. Questo non appare nell'opera del 2013.

Analizziamo le due opere in base ai contenuti scientifici.
Piumaggio. Nel 2002, illustrare un Deinonychus piumato, sebbene sostenuto dalla scoperta recente di Sinornithosaurus e Microraptor, era comunque considerato ardito e speculativo. La presenza di remiganti primarie nell'opera del 2002 è dedotta dalla presenza di remiganti in Caudipteryx, che implica una distribuzione di quelle penne in tutto Maniraptora. Rispetto all'opera del 2013, il piumaggio nell'opera del 2002 è comunque relativamente meno elaborato e più corto, e la vistosa esposizione della struttura muscolare sottostante il tegumento è una evidente influenza dello stile di G.S. Paul. Dettaglio curioso, nell'opera del 2002 il mascellare è rivestito di piumaggio (ma non il premascellare, che pare corneo), mentre nell'opera del 2013 l'intera regione antorbitale pare priva di piumaggio. Entrambe le ricostruzioni includono una cresta di penne erettili a livello della nuca.
Cure parentali. Entrambe le opere presuppongono delle cure parentali in Deinonychus protratte non solo alla covata ma anche ai giovani, almeno fino allo stadio di crescita mostrato nelle immagini. Nell'immagine del 2002, le cure parentali includono anche la nutrizione attiva dei giovani. Attualmente, non esistono prove né di cure parentali protratte dopo la schiusa né tanto meno di nutrizione attiva nei theropodi mesozoici. Abbiamo prove di cure parentali alle uova, ma nessuna di cure parentali dopo la schiusa. Pertanto questa scelta in entrambe le opere è puramente speculativa. Attualmente, non pare esserci prova che i giovani maniraptori basali fossero inetti, e che quindi avessero necessità di intense cure parentali. Entrambe le opere comunque non seguono una simile interpretazione "inetta", dato che gli esemplari giovanili paiono perfettamente abili e mobili, quindi precoci: tale livello di indipendenza è simile a quello osservato nei coccodrilli e in molti uccelli moderni non-neoaviani, come gli anatidi, i galliformi e i ratiti.
Dimensione della prole. In entrambe le opere, i giovani hanno dimensioni molto inferiori a quelle degli adulti. Questa differenza dimensionale indica che gli esemplari sono, alternativamente, molto giovani e/o che alla schiusa fossero molto piccoli dimensionalmente. Nonostante le ridotte dimensioni, i giovani sono tutti attivi, completamente piumati e mobili. Traslato dagli uccelli attuali, ciò conferma l'interpretazione che entrambe le opere seguano una concezione "iper-precoce" per la biologia evolutiva dei theropodi mesozoici, simile a quello che si osserva nei ratiti e galloanseri.
Sopravvivenza della prole. In generale, una marcata differenza di dimensione tra giovani alla schiusa e adulti è correlata ad un elevato numero di uova. Interessante notare che, tuttavia, entrambe le opere includano praticamente lo stesso numero di giovani (7 vs 6). Se, da un lato, ciò è probabilmente un'esigenza artistica (disegnare 25 piccoli non è proprio un lavoro da poco...), il numero simile pare comunque suggerire una simile visione delle dimensioni della covata. Tuttavia, una covata di 6-8 uova è un numero troppo basso per essere plausibile in base ai fossili noti: sia Troodon che gli oviraptoridi mostrano nidi con un numero di uova variabile tra 15 e 25, e non ci sono motivi per ritenere che Deinonychus non producesse covate simili. Pertanto, se la vostra famigliola di Deinonychus ha 6-7 piccoli, dovete ammettere che almeno 10-15 uova non siano schiuse, oppure che siano schiuse ma che nel frattempo 10-15 giovani siano morti. Questo tasso di mortalità giovanile è del tutto plausibile (se non, paradossalmente, persino ottimistico) considerando ciò che sappiamo sulla sopravvivenza dei giovani rettili e uccelli terricoli.
Interazione sociale. Entrambe le opere mostrano, seppur con modalità differenti, una forma di interazione sociale tra i giovani e gli adulti. Un simile livello di interazione sociale, ovviamente, non può preservarsi a livello di fossili, o comunque difficilmente potrebbe preservarsi in modo da essere riconoscibile senza ambiguità, e quindi resta esclusivamente nell'ambito della pura speculazione. Va detto che, tuttavia, alla luce dei dati noti [che mostrano un tasso di mortalità elevato e covate numerose (quindi strategia r), cure parentali limitate alle covate e plausibilmente non estese ai giovani, grande disparità anatomica e dimensionale (e quindi anche ecologica) tra adulto e giovane, e condizione iper-precoce nei giovani] è più probabile che le interazioni sociali tra adulto e giovani fossero poco sviluppate e non così intense ed elaborate come nelle immagini. Nei grandi uccelli terricoli, sovente un adulto sorveglia i giovani per un qualche intervallo di tempo dopo la schiusa, ed eventualmente può fornire protezione contro i predatori, ma tale relazione non si protrae per un tempo sufficientemente lungo per lo sviluppo di complesse e durature relazioni sociali tra gli individui. La differenza eco-morfologica tra giovani ed adulti, molto marcata nei theropodi (al punto che spesso i denti dei giovani hanno morfologia differente da quella adulta) implica che gli animali si nutrissero di prede differenti a seconda dell'età, e che quindi i genitori non procurassero il cibo ai giovani, i quali, essendo iper-precoci, erano autonomi nella nutrizione. La mancanza di un legame diretto a livello della nutrizione è un forte limite all'evoluzione di qualche forma di intensa socialità tra genitori ed adulti. 
Pertanto, l'immagine di un legame sociale intenso mostrata in ambo le immagini, con adulti che trasportano i piccoli o che li nutrono direttamente, è in contrasto con i fossili attualmente noti, e non rappresenta un'interpretazione particolarmente plausibile.

12 commenti:

  1. Una curiosità sul piumaggio disegnato da Emily: per quanto riguarda il tegumento sulle zampe posteriori, è plausibile ritrarle come ha fatto lei, con piumaggio che riveste anche il dorso del piede? Credo sia la prima volta che vedo una tavola paleoartistica dove il tegumento "si spinge" fino a quel punto.

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    1. http://willoughbyart.blogspot.com/2013/09/deinonychus-family.html

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    2. The foot-feathering in my illustration is loosely based on Matt Martyniuk's post on dinosaur foot scales, which suggests that prior to the development of scutes on the feet and legs of more advanced avialans, paravians may have had feathers in the same locations that would later be scutes. Even apart from this interesting suggestion, some degree of "hindwing" seems to be basal to Deinonychosauria, so I think it's well within the realm of what's possible (though obviously still quite speculative).

      Andrea: Great article!

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    3. Thank you so much Emily, really appreciated!

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  2. Uh, me lo aspettavo questo aggiornamento! Fa impressione vedere come nell'era pauliana i dinosauri erano molto più "piatti" e quasi emaciati... l'opera di Emily è bellissima, come sempre :)

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  3. I would be more open to intensive parental rearing strategies in sickle claws because they seem to fall within the size range of mammalian predators. Even when they appear to be the sole large predators in their habitat (Utahraptor) they never seem to get into the truly large sizes of other theropods. But of course it also possible that mega sized theropods practiced parental care or we may find a truly gigantic sickle claw tomorrow...

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    1. Duane, they also fall within the size range of big varanids, ostriches and cassowaries. The fact they were predators does not mean they had the same reproductive biology of a predatory mammal.
      The absence of predators as large or larger than Utahraptor in the same Formation may be just preservational or environmentally-driven.
      I find very poorly plausible some form of complex parental care among giant theropods, since they are the theropods with the most extreme size difference between egg and adult. As in big sauropods, the very large size disparity between egg and adult support an r-selection, thus a large number of eggs and few (if any) parental care.

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  4. Ciao, e complimenti per il blog, è davvero... eccezionale. Insomma, si vede, o meglio, si legge, che ci metti il cuore in quello che fai. Veramente notevole, e da quando ti ho scoperto di recente, sei uno dei miei appuntamenti fissi quotidiani per quanto non capisca quasi nulla di quello di cui parli ogni volta che entri nei dettagli tecnici, ma non riesco a smettere di leggere comunque.

    Ad ogni modo, volevo solo darti un mio personalissimo parere, da artista, appassionato di dinosauri e non da esperto, riguardo la tua tavola-quella di Emily e l'altra (i Dromeosauridi che attaccano il Ceratopside) alla quale sono arrivato tramite il link nel post e, beh, sai che ti dico? Non vorrei dire una stupidaggine, ma anche se tu non sei un artista e non ti ritieni tale, i tuoi Dromeosauridi sono molto più solidi, proporzionati e "vivi" dei suoi, per non parlare del tratto, cosa da non poco, se non tutto, per un artista. Insomma, nel mondo reale, quello che in un disegno è una linea scura, è in realtà una forma, con una altezza, una larghezza e una profondità, date da luci, ombre e colori, e i tuoi disegni, schizzi o come li vogliamo definire, seppur in bianco e nero, sembrano rappresentare animali veri o presunti tali, per quanto nessuno oggi abbia mai visto un dinosauro in carne e ossa. I suoi, invece... heh, sembrano peluche! Insomma, dai un'occhiata qui: http://emilywilloughby.com/gallery/paleoart/utahraptor-at-dawn. A me sembra che abbia disegnato un passero e che abbia tralasciato costruzione dello scheletro, o, almeno, una base, anche schematizzata dello stesso e i muscoli e i relativi volumi, o almeno, dei più importanti. Qui pare invece che abbia fatto un passero e che ci abbia attaccato delle quasi atrofizzate zampe artigliate e una coda, niente più, niente meno.

    Non voglio essere polemico, solo, non la definirei -non mi autodefinirei, perché lei lo fa-, una paleo artista, quando rappresenti entità biologiche, seppur estinte e rappresentate secondo le ipotesi degli studiosi in maniera così maldestra. E qui, rimanderei al tuo post "Onestà vs Irresponsabilità".

    Un saluto, da un lettore-artista-appassionato (solo appassionato, niente più), di dinosauri.

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    1. Anonimo,
      generalmente non rispondo ai commenti senza firma, per una questione pratica (se tutti commentassero da anonimi non saprei distinguere le differenti persone).
      Mi limito a linkarti un mio vecchio post in cui ho parlato proprio dell'opera di Emily che hai citato: http://theropoda.blogspot.it/2013/01/utahraptor-di-e-willoughby.html
      Quella che pare un punto debole nella tua analisi delle sue opere è invece un punto di forza. Da quando abbiamo compreso che questi theropodi avevano un folto piumaggio come gli uccelli di oggi, dobbiamo conlcudere che, proprio come gli uccelli, il piumaggio "gonfi" il corpo e "mascheri" la forma sottostante di muscoli e ossa. Per questo, considero lo stile "alla passero" molto corretto e probabilmente più credibile della versione disegnata da me nel 2001.

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    2. Capisco, capisco, ma (in questo periodo sto riprendendo a disegnare dinosauri, quindi, per fare una cosa come si deve parto prima dallo scheletro, magari abbozzato, per poi passare ai fasci muscolari e così via), noto comunque, da profano, sia chiaro, non ti voglio contraddire, che l'arto posteriore è decisamente privo di una struttura che lo rende l'arto di uno Utahraptor. Ora, non so se sto sbattendo la testa contro un muro o che, ma forse, potrei farti capire il mio punto di vista come meglio so fare, ovvero, con un disegno, che mi piacerebbe, un giorno o l'altro, mandarti in qualche modo, tanto per farti capire cosa intendo, se la cosa ti interessa, ovviamente.

      P.S., mi autenticherei volentieri, ma non ricordo la password del mio account Google, così, per ora, quanto sto a recuperarla, mi firmerò Cristian, ok?

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    3. L'errore è proprio il partire dallo scheletro, ricoprirlo di muscoli e poi "piumandolo". Disegneresti in quel modo una gallina? No, partiresti direttamente dalla sagoma del corpo, nessun disegnatore naturalistico farebbe un pollo partendo dallo scheletro, anche perché quasi sicuramente risulterebbe un animale innaturale. Moltissimi disegni di dinosauri piumati soffronto proprio dell'effetto "pollo dallo scheletro", sono scheletri ricoperti di pelle. Anche i miei disegni del 2002 sono figli di quel modo errato di rendere animali piumati.

      Mi basta che ti firmi alla fine del commento, non occorre essere registrati su Google.

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