LA RIVOLUZIONE PIUMATA - VOLUME PRIMO

Vi segnalo il primo volume della serie di libri che sto scrivendo dedicata all'origine ed evoluzione dei dinosauri, dal titolo "LA RIVOLUZIONE PIUMATA".

Questo è il primo volume di una serie dedicata a capire i dinosauri, e non solo a conoscerne nomi e caratteristiche: capire come e perché si siano originati, capire perché il loro successo sia durato 160 milioni di anni, capire come e perché raggiunsero dimensioni enormi, e capire perché essi non siano del tutto estinti, ma popolino ancora oggi la Terra con migliaia di specie. Il primo volume si concentra sull'origine dei dinosauri, ripercorre i primi 80 milioni di anni di storia di questo gruppo, e arriva fino alla comparsa dei grandi predatori giurassici e delle loro ancor più colossali prede.

Il libro è disponibile sia in formato cartaceo che digitale, tramite Amazon.

Rivoluzione nella testa dei dinosauri: più grasso e meno muscoli!

Cranio di Herrerasaurus in vista laterale (sopra) e dorsale (sotto). A sinistra, la interpretazione classica della muscolatura temporale; a destra l'interpretazione di Holliday et al. (2019). In rosso, la muscolatura temporale; in blu, il tessuto adiposo vascolarizzato. Immagini modificate da ricostruzione scheletrica realizzata da C. Abracizinskas.

I dinosauri sono rettili diapsidi, nome che deriva dalla condizione diapside, ovvero, la presenza di due finestre su ciascun lato della regione posteriore del cranio. La più dorsale delle due finestre, detta finestra supratemporale o dorsotemporale, è una apertura circondata da varie ossa, tra cui il frontale ed il parietale, che formano il “tetto” del cranio. La finestra dorsotemporale ha varie forme e proporzioni nei dinosauri. In particolare, in certi gruppi, la finestra si espande in avanti, su parte del tetto del frontale, che si abbassa formando una fossa detta fossa frontoparietale.

Tradizionalmente, la fossa frontoparietale è considerata una espansione della finestra dorsotemporale, la sua continuazione anteriore. La finestra dorsotemporale è la sede del muscolo temporale, che parte dalla mandibole, entra nel cranio a livello della finestra suborbitale, circonda su ogni lato la scatola cranica e si inserisce sul tetto del cranio. Pertanto, la interpretazione classica della fossa frontoparietale è di aumentare la superficie di inserzione del muscolo temporale, e quindi fornire spazio per muscoli ancora più ampi in grado di chiudere la bocca.

Questa interpretazione della fossa frontoparietale è stata recentemente messa in discussione da Holliday et al. (2019). Gli autori hanno analizzato le finestre temporali in rettili e mammiferi (la finestra temporale dei sinapsidi è difatti considerata omologa alla finestra dorsotemporale dei rettili) per determinare quali tessuti la riempiano.

Gli autori notano che nei rettili dotati di finestra dorsotemporale ma privi della sua espansione anteriore (quindi privi di fossa frontoparietale), questa è occupata principalmente da muscoli, in accordo alla interpretazione classica. Al contrario, nei coccodrilli, dove è presente una fossa frontoparietale (sebbene più ridotta che nei dinosauri), la parte anteriore della finestra dorsotemporale (che corrisponde appunto alla fossa frontoparietale) non è occupata dalla muscolatura bensì da tessuto adiposo riccamente vascolarizzato. Questo è simile al tessuto carnoso che forma negli uccelli varie ornamentazioni (ad esempio, la cresta del gallo), e sia negli uccelli che nei coccodrilli ha una funzione legata alla termoregolazione del sangue che scorre intorno al cervello.

Holliday et al. (2019) concludono quindi che la fossa frontoparietale dei dinosauri non sia una area aggiuntiva di inserzione muscolare bensì la sede di tessuto adiposo vascolarizzato. Questa interpretazione ha il pregio di risolvere un paradosso della ipotesi muscolare: se la fossa frontoparietale fosse effettivamente sede di fasci muscolari, questi si sarebbero contratti lungo una direzione perpendicolare a quella del resto del muscolo temporale, e quindi avrebbero avuto poca utilità nel chiudere le mandibole. Rimuovendo questa zona del cranio dal passaggio dei muscoli, il paradosso si elimina alla radice.

L'ipotesi che la fossa frontoparietale sia sede di una zona adiposa vascolarizzata e di possibili ornamentazioni carnose è molto intrigante. Innanzitutto, essa potrebbe essere proprio la struttura carnosa descritta in Edmontosaurus da Bell et al. (2013). Inoltre, la diversa forma e dimensione della fossa nei vari dinosauri suggerisce diversi sviluppi e funzioni del tessuto adiposo sulla testa.

Ad esempio, tra i theropodi, la fossa frontoparietale è molto ampia nei Tyrannosauridae: tradizionalmente, essa era interpretata come un'area supplementare per l'espansione del muscolo temporale, e quindi legata al potenziamento del morso. Nella nuova ipotesi, invece, questa area poteva ospitare una zona riccamente vascolarizzata, e forse persino delle creste carnose che continuavano le ornamentazioni cornee intorno agli occhi. La situazione in altri theropodi è invece opposta: in molti maniraptoriformi e nei carcharodontosauridi, la fossa frontoparietale è praticamente assente, e ciò, invece che indicare una riduzione della muscolatura temporale, potrebbe suggerire un diverso tipo di vascolarizzazione del cranio e la mancanza di ornamentazioni carnose.

Bibliografia:

Bell et al. 2014. A Mummified Duck-Billed Dinosaur with a Soft-Tissue Cock’s Comb, Current Biology http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2013.11.008.

Holliday et al. 2019. The frontoparietal fossa and dorsotemporal fenestra of archosaurs and their significance for interpretations of vascular and muscular anatomy in dinosaurs. The Anatomical Record 10.1002/ar.24218.

3.000.000 di grazie!

Il contatore delle visualizzazioni di blogger mi segnala che il blog ha appena superato 3 milioni di visualizzazioni totali!
Non male per un blog nerd scritto in italiano :-)

Grazie a tutti i lettori.

Una motivazione storica (ma non logica) delle teste dei salamandroni bipedi di Billy World (aka "raptor")

In un post recente, ho mostrato che le ricostruzioni dei "raptor" del Franchise di Billy World siano molto inaccurate (e brutte). Alcune di quelle caratteristiche sono palesi cialtronate, delle grossolane sviste dei realizzatori delle ricostruzioni, ignoranti in anatomia dinosauriana, e non meritano ulteriori commenti. Invece, altre hanno una precisa motivazione storica, abbastanza interessante, e meritano di essere commentate nel dettaglio.

In particolare, parlo della forma della testa dei "raptor": come ho notato nel precedente post, le teste sono troppo ampie, corte e squadrate per essere considerate accurate (dettaglio che poi viene accentuato ulteriormente dalla dimensione esagerata degli occhi e da dettagli "gommosi" della pelle). I dromaeosauridi noti da crani completi ed articolati non hanno simili proporzioni. Quale è la fonte delle ricostruzioni che vediamo nei film? In questo caso, è chiara la "fonte" dell'errore.

Credo che la spiegazione più probabile è che i realizzatori degli animali abbiano semplicemente preso come riferimento il cranio di Deinonychus illustrato in Ostrom (1969), il quale è proprio corto, ampio e vagamente trapezoidale come la testa dei "raptor" dei film. Quindi, quella ricostruzione ha un precedente storico dalla paleontologia, non è campato per aria come altre cialtronate di Billy World. La possiamo ritenere una versione plausibile della testa di Deinonychus, e quindi ammetterla come possibile per un film con dinosauri?

Purtroppo, la testa di Deinonychus in Ostrom (1969) è una ricostruzione da elementi trovati disarticolati, non è basata su un cranio completo, e contiene degli errori che sono stati corretti in seguito, tra gli anni '80 e '90.

I resti descritti da Ostrom (1969) non comprendono un cranio completo né articolato. Ostrom dovette assemblare i vari elementi in base alle conoscenze del tempo, e quindi produsse una ricostruzione che, alla luce dei dati aggiunti nell'ultimo mezzo secolo, la smentiscono. Un confronto tra la ricostruzione di Ostrom (1969) ed i crani completi ed articolati di Linheraptor e Velociraptor sono sufficienti per mostrare in quali elementi la ricostruzione del 1969 sia errata.

1- Il muso è più lungo rispetto alla ricostruzione del 1969. Sia lo jugale che il mascellare di Deinonychus sono incompleti. Ostrom (1969) li collega nei punti preservati (freccia nera a sinistra), ma è evidente che sia l'estremità del ramo posteriore del mascellare che quella del ramo anteriore dello jugale sono mancanti, e quindi i due elementi in origine non contattavano in quel modo. Siccome la parte posteriore del mascellare in Ostrom (1969) è mancante, i denti risultano erroneamente arretrati fino all'orbita: il cranio completo di Linheraptor (al centro) mostra la condizione corretta (freccia nera). Notate che i denti terminano ben prima dell'orbita. Pertanto, il muso altro e corto di Ostrom (1969) è un artefatto dato dall'errata giunzione di due ossa incomplete.

2- Il muso è molto più stretto rispetto alla ricostruzione del 1969. Ostrom disponeva solamente di parti del palato: in particolare, i palatini sono parzialmente preservati. In questo caso, Ostrom (1969) ricostruisce i due palatini come se fossero ossa disposte orizzontalmente, a fare da "soffitto" del palato (frecce rosa). Il risultato è che così facendo, il palato risulta molto ampio, e questo produce un muso molto ampio e trapezoidale rispetto al resto della testa. Tuttavia, nei dromaeosauridi, i palatini sono inclinati in alto rispetto al piano orizzontale del muso, e "sporgono" dentro le finestre antorbitali. Di conseguenza, essi non sono orizzontali, ma quasi verticali (freccia rosa in Linheraptor), e questo riduce marcatamente l'ampiezza del muso, che quindi è molto più stretto che nella ricostruzione di Ostrom (confrontatela con lo spessore dei musi nei crani articolati di Linheraptor e Velociraptor: indicati dai rettangoli verdi).

Il cranio "aggiornato" di Deinonychus è pertanto molto simile a quelli di Velociraptor e Linheraptor: muso lungo e stretto, invece che corto a ampio (da salamandrone).

La domanda, quindi, è perché i realizzatori di questi "raptor" del 2015 abbiano preso a modello una ricostruzione obsoleta di 50 anni fa invece che i crani meglio conservati disponibili entrambi nel XXI secolo...

Ah, già, dimenticavo: chiedere la consulenza ai paleontologi esperti di theropodi è passato di moda. 

E poi, se siete dei fanboy e non ve ne frega niente della paleontologia, c'è la "continuity" che spiega questi obbrobri... peccato che venga smentita in pieno dalle teste dei molto più decenti raptor in Jurassic Park 3, che hanno musi più stretti rispetto ai salamandroni del 2015-18. Mi raccomando,  ora non tirate fuori la storia delle mutazioni genetiche e dei mostri creati apposta per essere obsoleti. Anche se le scemenza si sprecano quando si parla di quel film, io ho ormai deciso che tutti i commenti off topic dei fanboy del Franchise saranno cestinati senza appello.

La differenza tra Parco e Mondo, spiegata con una sola immagine

Non serve dire altro.