11 gennaio 2016

Il Re dei Sauri Battaglieri – Morfologia di un Gigante

Nel precedente post, ho raccontato l'epica giornata del 6 dicembre 2014, in cui scoprimmo lo scheletro articolato di un enorme coccodrillo fossile nella località di Touil el Mhahir, nel sud del Governatorato di Tataouine, in Tunisia. La nostra squadra ha estratto l'esemplare dal sedimento tra il 6 ed il 7 dicembre. I colleghi tunisini trasportarono poi l'esemplare, opportunamente impacchettato nel gesso, fino a Tunisi, dove una parte del nostro team (Federico, Jerri ed i colleghi dell'Office National des Mines di Tunisi) avrebbe preparato il fossile durante la prima metà del 2015. Nella fase di preparazione a Tunisi si aggiunsero, in momenti differenti, Tetstuto Miyashita e Michela Contessi, che non avevano partecipato allo scavo di dicembre.
Nel frattempo, io cercavo di ricostruire la morfologia della bestia e collocarla filogeneticamente. Già la sera del 14 dicembre 2014, appena tornato in patria, avevo un'idea abbastanza chiara di cosa avessimo trovato. Ma per collocare questo straordinario fossile in un contesto evoluzionistico, filogenetico, paleoecologico e stratigrafico, sarebbero stati necessari alcuni mesi di lavoro. La primavera del 2015 è stata dedicata in larga parte a mettere insieme (sia metaforicamente che letteralmente) tutti i pezzi del mosaico.
Alla fine di maggio, poco prima di partire per la mia trasferta in Belgio, io e Federico avevamo pronto un manoscritto, che è stato pubblicato oggi su Cretaceous Research (Fanti et al. 2015).

Un Simpatico Coccodrillo
L'esemplare comprende buona parte del cranio e delle mandibole, sette denti, alcune vertebre dorsali anteriori, numerose coste dorsali e gastrali, frammenti degli arti ed alcuni osteodermi. In tutto, oltre un centinaio di frammenti ossei è stato raccolto in un area di pochi metri quadrati. Se si escludono due elementi del piastrone di una grossa tartaruga, rinvenuti in un livello sovrastante a pochi centimetri dal cranio, tutte le ossa rinvenute in quel punto sono riferibili ad un unico coccodrillo. Inoltre, in un raggio di circa 200 metri da questo esemplare, abbiamo identificato i resti di almeno altri quattro coccodrilli di dimensioni paragonabili al primo individuo, oltre a numerosi resti di tartarughe. Si tratta quindi di una nuova e promettente località fossilifera, dominata da coccodrilli giganti, enormi tartarughe e molti pesci.

Fotografie a falsi colosi del cranio in situ (vista dorsale) e in laboratorio (vista ventrale). Modificate da Fanti et al. (2015).

Il cranio è, fortunatamente, la parte meglio conservata. Tuttavia, la regione anteriore del muso è mancante, e non abbiamo identificato alcun elemento che possa appartenere a quella parte. I premascellari e la parte rostrale della mandibola sono del tutto assenti. La presenza di almeno 8 alveoli allineati nel mascellare fa presumere che almeno un terzo anteriore del mascellare sia mancante. Il resto del cranio è comunque articolato ed in discrete condizioni. Ed è enorme. Lungo il lato sinistro, dalla parte anteriore del muso che si è preservata fino alla articolazione con la mandibola, il cranio è lungo 134 cm. La lunghezza basicraniale preservata (ovvero, dalla punta erosa del muso fino al condilo occipitale, la misura standard per i crani di coccodrillo) è di 114 cm. Come mostrerò più avanti, quando confronterò questo esemplare con i taxa a lui più strettamente imparentati, le dimensioni delle parti preservate indicano che il cranio completo aveva una lunghezza basicraniale di almeno 155 cm. Ciò significa che dalla punta del muso al processo retroarticolare della mandibola, la testa di questo animale era lunga almeno 160 cm. Si tratta di una lunghezza comparabile a quella del famoso “supercroc” Sarcosuchus imperator, sebbene questo nuovo coccodrillo abbia proporzioni (e affinità) differenti dal famoso pholidosauroide gigante dell'Aptiano-Albiano.
Il muso è ornamentato da una fitta serie di creste orientate longitudinalmente. Le orbite sono ellittiche e relativamente ravvicinate, caratteristica che fa pensare ad un animale con un campo visivo diretto più dorsalmente che lateralmente. Le finestre sopratemporali sono molto ampie, almeno mezzo metro in lunghezza, di forma quadrangolare e con i margini arrotondati. La grande dimensione delle finestre sopratemporali indica una enorme superficie di inserzione per i muscoli deputati alla chiusura della bocca. Associata alla forma dei denti (tozzi e conici, robusti, dalla punta arrotondata e ricoperta da un complesso pattern di creste e tubercoli), l'enorme potenza del morso implica un animale durofago, quindi capace di frantumare ossa molto spesse, come quelle di un dinosauro, o il carapace di grandi tartarughe (non a caso, molto abbondanti nel sito).

Il Re dei Thalattosuchi
A che gruppo appartiene questo enorme coccodrillo? La presenza di osteodermi esclude l'attribuzione ai metriorinchidi. Le finestre sopratemporali ampie ed allungate sono tipiche di alcuni teleosauridi e dyrosauridi. Tuttavia, la forma triangolare dei nasali, che si interrompono prima di raggiungere la regione premascellare, consentendo ai due mascellari di contattarsi medialmente, esclude i dyrosauridi ed è tipica dei thalattosuchi, ovvero il clade che include teleosauridi e metriorhinchidi. Siccome questi ultimi sono scartati per la presenza di osteodermi nel nostro esemplare, il mix di caratteri indica un teleosauride. Tra i teleosauridi, solamente un taxon ha dimensioni del cranio superiori a 130 cm, finestre sopratemporali allungate e denti robusti con un pattern di creste e tubercoli apicali: Machimosaurus. Pertanto, il nostro esemplare è riferibile al genere Machimosaurus (il termine Machimosaurus significa: “sauro battagliero”... mi pare più che adatto alla nostra bestia). Ma a quale specie di Machimosaurus?
Attualmente, sono note 4 specie di Machimosaurus:
Machimosaurus novackianus, noto solamente per un frammento di dentale dal Giurassico Superiore dell'Etiopia. Non è possibile per ora alcun confronto diretto con questa specie, la quale però è ritenuta distinta dal nostro esemplare tunisino per motivi stratigrafici (ne parlerò in seguito).
Machimosaurus buffetauti, dal Giurassico Superiore dell'Europa continentale. Alcuni caratteri nei denti e nel cranio escludono una attribuzione dell'esemplare tunisino a questa specie.
Machimosaurus mosae, dal Giurassico Superiore dell'Europa continentale. Il nostro esemplare non presenta le orbite quadrangolari e gli spessi osteodermi carenati tipici di questa specie.
Machimosaurus hugii, dal Giurassico Superiore dell'Europa continentale. Il nostro esemplare ha orbite ellittiche e più ravvicinate (sono quadrangolari e più distanziate in M. hugii), inoltre il tetto del cranio e gli osteodermi sono maggiormente ornamentati nel nostro esemplare.

Confronto tra i crani di Machimosaurus buffetauti (A), M. mosae (B), le dimensioni stimate del più grande esemplare di M. hugii (C) e quelle del nostro esemplare (D). Le sagome in grigio mostrano le dimensioni stimate dei più grandi esemplari di M. buffetauti e M. mosae. Modificato da Fanti et al. (2015).

Concludendo, l'esempare tunisino non è riferibile ad alcuna delle specie note di Machimosaurus, e presenta una combinazione particolare di caratteri che indica una nuova specie.
Il confronto con i crani meglio conservati delle altre specie di Machimosaurus permette inoltre di stimare le dimensioni del cranio e dell'intero corpo dell'esemplare tunisino. Negli altri Machimosaurus, la distanza tra il margine anteriore dell'orbita e il condilo occipitale è pari a 42% della lunghezza della testa. Tale rapporto è presente sia in Machimosaurus buffetauti che Machimosaurus mosae (non esistono crani completi di Machimosaurus hugii), e pare quindi caratteristico di questo genere. Nel nostro esemplare, tale distanza è di 65 cm. Assumendo che il nostro esemplare abbia le medesime proporzioni degli altri Machimosaurus, ciò indica un cranio di almeno 155 cm. Misurazioni sul cranio e gli alveoli nel nostro esemplare indicano inoltre che esso sia circa 166% più grande dell'esemplare meglio conservato di Machimosaurus (il neotipo di M. mosae). Usando questo ultimo esemplare come riferimento, avente un cranio di 96.5 cm e una lunghezza totale di circa 6 metri, il nostro esemplare risulta avere un cranio di 160 cm ed una lunghezza totale di 10 metri. Nel sito di scavo, tutte le ossa rinvenute in situ indicano una lunghezza della regione pre-caudale del corpo di circa 5 metri, che avvalora una lunghezza totale intorno a 10 metri. Prima di questa scoperta, il più grande esemplare di Machimosaurus era un cranio parziale di M. hugii, molto più frammentario del nostro esemplare, la cui lunghezza era stimata tra 141 e 149 cm, e con una lunghezza corporea totale stimata intorno a 9 metri.
Pertanto, il nostro esemplare è il più grande Machimosaurus noto.

Ricostruzione del cranio e del corpo, con indicati i principali elementi preservati. Artwork by Marco Auditore.


[Hyperbole Mode set: on]

Siccome il genere Machimosaurus è il più grande teleosauride conosciuto, nonché il più grande thalattosuco, il nostro esemplare è, contemporaneamente, il più grande Machimosaurus, il più grande Teleosauridae ed il più grande Thalattosuchia scoperto. Dato che i thalattosuchi sono, assieme ad alcuni uccelli, i soli arcosauri con adattamenti alla vita marina, il nostro esemplare è quindi il più grande arcosauro marino di tutti i tempi. Inoltre, prima della comparsa di Sarcosuchus nell'Aptiano (115 milioni di anni fa), questa nuova specie fu il più grande Crocodylomorpha ed il più grande Pseudosuchia per i primi 135 milioni di anni della storia degli arcosauri.

A questa nuova specie, così magistralmente grande, non potevamo dare altro nome se non:



Machimosaurus rex



Letteralmente “Il re dei sauri battaglieri”.

[Sì, lo sento, in questo momento alcuni di voi mi stanno insultando].



[Hyperbole Mode set: off]


Ma aldilà di queste iperboliche dimensioni, un ulteriore dettaglio del nostro Re ha delle implicazioni ben più significative sul piano paleontologico. Difatti, l'età (geologica) del nostro Machimosaurus è ancora più notevole delle sue dimensioni.
Di tutto questo, parlerò nel prossimo post.

Ricostruzione di Machimosaurus rex. Artwork by Davide Bonadonna.


Ringrazio Marco Auditore, autore della ricostruzione del cranio e dello scheletro, e Davide Bonadonna, autore della ricostruzione in vivo.


Bibliografia:
Fanti F., Miyashita T., Cantelli L., Mnasri F., Dridi J., Contessi M. and Cau A. 2015 – The largest Thalattosuchian (Crocodylomorpha) supports Teleosaurid survival across the Jurassic-Cretaceous boundary. Cretaceous Research doi:10.1016/j.cretres.2015.11.011.

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