24 ottobre 2014

Deinocheirus Revolution: Episodio 3: l'inattesa morfologia postcraniale!

I due nuovi esemplari di Deinocheirus (in alto) e la ricostruzione dello scheletro basata su tutti i resti noti (in basso)
Se il cranio di Deinocheirus mostra una combinazione di caratteri inusuale ed inattesa, lo scheletro postcraniale non è da meno.
Le vertebre cervicali sono relativamente meno allungate che negli ornithomimidi, e questo suggerisce una maggiore estensione della base del collo, un adattamento per mantenere una postura "ad U" del collo e sollevare il cranio allungato, analoga a quanto ho proposto per Spinosaurus. Come negli spinosauroidi, difatti, le dorsali anteriori hanno delle ipapofisi molto pronunciate per l'ancoraggio dei flessori del collo. Deinocheirus mostra il grado di pneumatizzazione più spinto che sia noto per un ornithomimosauro, e ciò è particolarmente marcato nelle vertebre dorsali, che presentano un complesso sistema di laminazioni accessorie che ricorda i neosauropodi. Il sistema dei pleurocoeli pneumatizza l'intera colonna dorsale e sacrale. Il carattere vertebrale più inatteso è sicuramente l'allungamento estremo delle spine neurali dorsali posteriori, che ricorda, tra l'altro, Spinosaurus. Come negli spinosauridi, l'arco neurale delle dorsali presenta un sistema di lamine accessorie ventralmente alla spina neurale. Le spine neurali sacrali descrescono in altezza posteriormente, e sono fuse tra loro agli apici. Il sacro è carenato ventralmente, e le vertebre caudali mostrano un sistema di legamenti interspinali pronunciato che ricorda i grandi tyrannosauridi. La parte terminale della coda mostra un pigostilo, come in alcuni oviraptorosauri, therizinosauroidi e gli aviali derivati: la fusione distale delle caudali potrebbe indicare la presenza di penne timoniere. Le coste dorsali anteriori sono poco incurvate, e ciò suggerisce un torace relativamente stretto. I nuovi resti includono parte degli arti anteriori e del cinto pettorale, che oltre a confermare l'attribuzione a Deinocheirus, aggiungono informazioni assenti nell'olotipo. Deinocheirus è il primo ornithomomisauro che conserva la furcula, la quale mostra un ipocleido. Il bacino è estremamente modificato rispetto a quanto si conosce negli altri ornithomimosauri: l'ileo ha una lama preacetabolare corta ma molto alta dorsalmente, che ricorda i therizinosauridi. Le lame iliache sono divergenti, e la fossa brave molto ampia. Il pube ha il forame otturatorio chiuso ed un piede che distalmente è triangolare: due caratteri generalmente presenti in tetanuri non-coelurosauri. L'ischio è allometricamente allungato. Il femore è robusto e con la testa inclinata prossimalmente, come in altri theropodi graviportali. La tibia mostra una cresta cnemiale espansa anteroprossimalmente come in Beishanlong. Il piede è relativamente corto e robusto, privo di arctomatetarso. La forma prossimale del terzo metatarsale ricorda comunque gli ornithomimidi più che i taxa basali. Apparentemente, il primo dito del piede è assente, come negli ornithomimidi. Gli ungueali del piede hanno una forma quadrangolare con apice smussato, che ricorda gli "zoccoli" degli hadrosauroidi più che i tipici ungueali da theropode.
L'esemplare più grande noto ha una lunghezza totale di circa 11 metri ed una massa attorno alle 6 tonnellate: questo valore conferma l'ipotesi che tutti i casi di gigantismo nei theropodi convergano verso il medesimo valore limite di lunghezza e massa, ognuno, ovviamente, con le proprie peculiarità ma tutti apparentemente vincolati a non superare una soglia limite data da vincoli biomeccanici. Le proporzioni degli arti posteriori, più corti e robusti rispetto agli ornithomimidi, sono quelle previste da vincoli biomeccanici dati dal gigantismo nei theropodi. La forma ed inclinazione delle spine neurali dorso-sacrali e la forma dell'ileo suggerisce che Deinocheirus avesse una postura del dorso relativamente più eretta rispetto a quella "suborizzontale" tipica di molti theropodi: anche questo potrebbe essere un adattamento alla graviportalità in un theropode avente un cranio allungato: le spine neurali allungate potrebbero aver fornito una superficie accessoria per i muscoli deputati a mantenere quella postura.

Bibliografia:
Yuong-Nam Lee, Rinchen Barsbold, Philip J. Currie, Yoshitsugu Kobayashi, Hang-Jae Lee, Pascal Godefroit, François Escuillié, Tsogtbaatar Chinzorig (2014) Resolving the long-standing enigmas of a giant ornithomimosaur Deinocheirus mirificus. Nature (advance online publication) doi:10.1038/nature13874

19 commenti:

  1. le spine dorsali allungate potrebbero essere collegate, oltre alla postura complessiva del dorso, anche alla postura del collo come da te suggerito per spinosaurus?
    Emiliano

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  2. Non fraintendere la domanda, ma l'altezza dell'esemplare più grande a quanto è stimata?

    Cristian.

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    1. Scusa la franchezza, ma la tua domanda è due volte "sciocca": 1- l'esemplare è così ben conservato che quell'altezza non è "stimata" ma misurabile. Una stima si fa quando non abbiamo abbastanza ossa per avere lo scheletro nella sua estensione, cosa che sicuramente non è in questo caso. 2- se vedi in basso c'è una scala metrica, e l'omino di riferimento fa capire che quella scala è di 1 metro... non ci vuole molto per prendere le misure e vedere che l'altezza dell'animale è tra 4.5 e 5 metri... :-P

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  3. Se non ho capito male, nei teropodi la mobilità degli arti anteriori, anche nei casi in cui non sono ridotti, sono limitate, cioè non sono "braccia e mani" di tipo umanoide, come ci hanno fatto vedere su JP. Anche in Deinocheirus, con arti anteriori cosi sviluppati è cosi? Oppure avevano un grado di mobilità maggiore a quella di altri teropodi (o ornithomimosauri), legata al foraggiamento? Grazie,

    Marco

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    1. Il range di mobilità di Deinocheirus è come quello di buona parte dei theropodi. http://theropoda.blogspot.it/2008/11/abbracci-allosauroidi.html Buona parte degli altri ornithomimisauri ha una mobilità ancora più ridotta a livello dell'avambraccio perché radio e ulna erano aderenti in modo ancora più rigido.

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  4. Avrei una domanda, diciamo, tecnica: nelle ricostruzioni scheletriche incluse negli articoli di paleontologia, la silouhette nera che circonda lo scheletro deve essere interpretata da chi legge più come un supporto visivo per distinguere le ossa dallo sfondo bianco della pagina o proprio come una ricostruzione della muscolatura dell'animale?

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    1. La silhouette nera rappresenta l'interfaccia tra la sommatoria dei campi generati dai legami idrogeno causati dalla stessa base genetica dello scheletro e la pressione del fluido in cui lo scheletro è immerso. Pertanto, essa esclude l'ulteriore regione esterna in cui agisce la . meno intensa - sommatoria dei campi elettrostatici generati dall'attrito interno alle duplicazione ectodermica.

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    2. Mi vergogno un po' di quella "h" sbagliata in silhouette, ma sono lusingato dal fatto che mi sia stata dedicata una risposta tanto precisa, grazie :D

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    3. La risposta di Andrea mi sa tanto di supercazzola scientifica... con tutto il rispetto ;-P

      Riccardo

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    4. e comunque Roberto credo che per distinguere le ossa dallo sfondo (se proprio ce ne fosse bisogno) basterebbe anche un semplice rettangolo nero...

      Riccardo

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    5. senza contare che se cosi fosse per quale motivo il rivestimento nero che ricopre falangi artigli ecc ecc diventa sottilissimo e a che servirebbe rappresentare in nero gli arti del lato non esposto se non c'è nessun fossile da mettere in evidenza dallo sfondo bianco.... mi sembra abbastanza ovvia la risposta alla tua domanda

      Riccardo

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    6. Avevo capito benissimo di essere stato preso in giro, eh, l'avevo solo presa con sportività. Il mio dubbio iniziale era venuto dal fatto che il corpo riprodotto in nero nelle ricostruzioni mi sembra sempre un po' troppo magrolino (per dire, anche il "piccolo" struzzo è più massiccio e muscoloso del Deinocheirus qui rappresentato) quindi chi sa, magari la silhouette poteva solo servire come vago accenno delle forme dei muscoli, piuttosto che come precisa rappresentazione dell'interfaccia ecc.

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    7. No, no, è proprio l'interfaccia stimata tra corpo e aria.

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  5. "La silhouette nera rappresenta l'interfaccia tra la sommatoria dei campi generati dai legami idrogeno ecc...". Ok, ma detto in parole povere? Grazie.
    Alessandro (Bologna)

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  6. Hai dovuto aggiungere nuovi caratteri a MegaMatrice per includere i nuovi dati?
    Per esempio, il dentario molto profondo rispetto a quello degli altri teropodi, ha richiesto un nuovo carattere?
    Esistono in MegaMatrice caratteri basati sulle proporzioni tra due ossa. Per esempio, rapporto tra lunghezza del femore e lunghezza della tibia?
    Ti ringrazio se vorrai soddisfare queste mie curiosità

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    1. Esiste già un carattere sulla profondità del dentale, ma Deinocheirus non mostra la condizione derivata che è esclusiva degli oviraptoridi. Ci sono caratteri proporzionali nell'analisi. Il rapporto tibia/femore era presente in passato ma l'ho rimosso dato che è dipendente dalle dimensioni e dell'ontogenesi dell'esemplare.

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