Scientific publication: You are doing it wrong

 

Questo report da una delle più celebri e blasonate riviste scientifiche mondiali è il riassunto di tutto ciò che sta andando male nella Scienza oggi.

Il culto degli indici bibliometrici (citazioni, numero di pubblicazioni, misurazioni quantitative della "produttività scientifica"), che da mezzo per (approssimativamente) quantificare la produzione di letteratura scientifica sono diventati il fine, per molti l'unico vero scopo, della produzione scientifica. La trasformazione di un mezzo in un fine, la reificazione di uno strumento del tutto parziale ed approssimativo di misurazione in una "moneta" per mercificare il lavoro dello scienziato, è il principale fattore che sta accelerando la mutazione della comunità scientifica in una brutta copia miserabile del sistema neoliberista.

Il culto delle "AI", strumenti informatici per la creazione rapida di testi ed immagini, ormai elevati allo status di "soluzione facile" per qualsiasi sforzo intellettivo. L'uso delle AI delega alla macchina parte del lavoro dello scienziato. Ma questa delega che vantaggio porta allo scienziato? Maggiore tempo da dedicare al lavoro intellettivo, alla riflessione ed all'analisi rigorosa e approfondita delle questioni scientifiche? No, come rivela il brano citato: l'uso delle AI serve ad aumentare la produttività, a produrre più articoli, è utile al fine di essere più citati e salire più in fretta nella gara bibliometrica. Ancora una volta, siamo ricaduti dentro la trappola dei nostri tempi: il feticcio della quantità sulla qualità. 

Lo strumento dovrebbe liberare l'uomo dalla fatica e dal bisogno, mentre qui si glorifica la sua capacità di incatenarlo ulteriormente, e più efficacemente, ad un sistema perverso che ha poco a che fare con il vero significato della Scienza, un sistema che sta dimenticando quale sia la vera missione dello scienziato.

Siamo passati da "il tuo articolo è molto citato perché è buona scienza" ad "il tuo articolo è buona scienza perché è molto citato".

Il Babbo Natale complottaro vs la Paleontologia

Modello di Stegosaurus realizzato da C. Gilmore (fonte).

I bambini credono in Babbo Natale e nei dinosauri.

Io non credo in Babbo Natale e ritengo i dinosauri una buona ipotesi per spiegare una parte della documentazione fossile.

Cosa distingue me dai bambini? L'età, direte voi. I bambini credono in personaggi favolosi a cui, una volta adulti, nessuno di noi crede più. In realtà, molti adulti credono in molti altri personaggi più o meno favolosi, come gli alieni dell'Area 51, i misteriosi potenti che tessono le fila di complotti mondiali, le scie chimiche e tante altre bizzarrie che circolano online.

Alcuni miei amici credono in alcune di queste storie complottistiche. Io mi impegno a non partecipare a certi discorsi, ma a volte mi tocca ascoltare le opinioni di certi amici che sono convinti della realtà di alcuni complotti più o meno misteriosi.

Ciò che distingue me da questi amici, a cui va tutto il mio affetto (nonostante le assurdità in cui credono), è il criterio per discriminare le informazioni a cui attingono. Siccome questo post non è un tentativo di analizzare le più popolari ipotesi di complotto che vanno di moda nel 2025, e dato che siamo a Natale, esporrò la mia logica usando un personaggio natalizio: Babbo Natale.

La domanda che vi pongo è questa: Babbo Natale esiste?

Mio nipote probabilmente dirà che Babbo Natale esiste, ma sua sorella di qualche anno più grande forse dirà che non esiste. Come risolvere la questione?

Fare un sondaggio sull'esistenza di Babbo Natale non risolve la questione, dato che quel sondaggio ci rivelerà la fede delle persone, non la realtà di Babbo Natale. Anche se il 99% delle persone dichiarasse che Babbo Natale esiste ciò non costituisce automaticamente una prova che ciò sia vero.

Forse, potrei organizzare una spedizione al Polo Nord per trovare la casa di Babbo Natale, la sua fabbrica di giocattoli, le renne e la slitta volante. Probabilmente, questa spedizione non troverebbe nulla.

Il credente in Babbo Natale può comunque concludere che Babbo Natale esista anche dopo l'esito della spedizione: ad esempio, mi farà presente che la spedizione non ha esplorato tutto il Polo e quindi non è una analisi sufficientemente dettagliata, oppure dirà che Babbo Natale ha una casa magica che è invisibile (dopo tutto, se ha una slitta volante posso anche concedergli una casa invisibile). Pertanto, l'assenza di prove di Babbo Natale non costituisce automaticamente una prova che egli non esista.

Come possiamo risolvere la questione, senza lasciarla nel pantano delle opinioni personali?

Un modo esiste, ed è perfettamente logico e scientifico: osserviamo gli effetti che Babbo Natale deve avere necessariamente sul mondo oggettivo qualora egli esista. Se gli effetti sono spiegati dalla presenza di Babbo Natale, possiamo concludere che egli - nonostante non si palesi direttamente - è comunque un personaggio reale.

Quali sono gli effetti di Babbo Natale sul mondo? Ogni anno, a dicembre, Babbo Natale immette sul mercato globale un numero astronomico di giocattoli gratis (li regala!). Pertanto, ogni dicembre le aziende produttrici di giocattoli ed i negozi di giocattoli devono fronteggiare il più potente competitore possibile: un tizio che produce miliardi di giocattoli di ottima qualità e che li diffonde a costo zero! Dal punto di vista economico, quindi, noi dovremmo osservare gli effetti della presenza di Babbo Natale nella forma di una flessione catastrofica della produzione e vendita di giocattoli prodotti dalle (altre) aziende (quelle "normali"). Non solo, dovremmo anche notare che molte aziende si fermano in quel periodo, per evitare di subire direttamente la competizione del vecchio barbuto: nessuno - almeno a dicembre - potrebbe competere con Babbo Natale nel mercato del giocattolo, quindi tanto vale chiudere per riaprire a Gennaio. 

Cosa osserviamo nel mondo reale? Questa concorrenza spietata dei prodotti made in North Pole dovrebbe lasciare una qualche segno nell'andamento dei prezzi e dei fatturati delle altre aziende di giocattoli. Insomma, stiamo parlando di un tizio che inonda il mercato con miliardi di giocattoli gratis! Invece, stranamente, non si osserva alcun effetto. Anzi, dicembre è proprio il mese in cui le aziende di giocattoli fanno più affari, vendono più prodotti e fatturano di più!

Andamento del mercato dei giocattoli dal 2014 al 2024 in un paese occidentale (fonte). Notare che ogni anno il mercato impenna in corrispondenza del quarto quartile (il trimestre finale comprendente dicembre). Ciò è in totale contrasto con l'ipotesi che esista Babbo Natale.

Ovvero, l'effetto sul mondo (in questo caso, economico) che osserviamo è esattamente l'opposto di quello previsto nell'ipotesi che Babbo Natale esista. Conclusione: l'ipotesi di Babbo Natale non spiega affatto la realtà, anzi, la realtà ne smentisce la validità. Quindi, Babbo Natale NON esiste.

Questa dimostrazione della non-esistenza di Babbo Natale funziona indipendentemente da quello che voi in cuor vostro pensate su Babbo Natale. Se non credete in lui, i fatti sono dalla vostra parte. Se credete in Babbo Natale, dovete spiegarmi come mai i venditori di giocattoli fanno ottimi affari a dicembre nonostante siano palesemente in svantaggio nel marcato dei giocattoli rispetto a Babbo Natale.

Tutto questo discorso mi serve per arrivare al punto del post: le nostre ipotesi intorno ai dinosauri sono più simili alla favola di Babbo Natale oppure alla dimostrazione che Babbo Natale non esiste?

Con questa domanda epistemologica camuffata da elfo natalizio, vi auguro Buone Feste!

Mesothermal Uchronia

Loris Russell, il Padre della moderna concezione dei dinosauri

Tutti hanno visto Billy e il Clonesauro, il film del 1991 diretto da James Cameron che ha segnato la storia della cinematografia per essere stato il primo lungometraggio a servirsi di effetti speciali digitali realizzati al computer. Chi, come me, ha visto per la prima volta B&C al cinema nell'estate del 91, non dimenticherà mai l'emozione di vedere per la prima volta dinosauri con tale livello di realismo: Brontosaurus, Anatosaurus, Agathaumas, il feroce Daptosaurus con gli artigli a falce, ed il possente Manospondylus gigas, ormai familiare a tutti con il soprannome di M-gigas.

Pochi sanno che il protagonista del film, il paleontologo Grant Allan, è basato su un personaggio realmente esistito, il paleontologo Canadese Loris Russell (1904-1998), il padre della moderna concezione dei dinosauri. In un articolo del 1965, intitolato "Body temperature of dinosaurs and its relationships to their extinction", Russell fu il primo ad avere la geniale intuizione che il successo evolutivo dei dinosauri non poteva essere spiegato considerando questi animali come dotati del medesimo tipo di metabolismo che osserviamo nei rettili moderni (l'ectotermia), ma che essi fossero caratterizzati da una particolare condizione metabolica, distinta da quella degli animali moderni.

Nel decennio successivo, sarà a partire da questa intuizione di Russell che un giovane paleontologo americano, James Hopson, elaborerà l'attuale teoria mesotermica dei dinosauri, resa celebre nel 1985 dal suo libro "The Dinosaur Way of Life", fonte di ispirazione per il romanzo "Billy e il Clonesauro" di S. Skinner, dal quale è tratto il film di Cameron.

PS: se non avete colto, questo post è del tutto inventato e parla di un universo alternativo in cui la paleontologia dei dinosauri seguì un percorso diverso da quello realmente avvenuto. 

Alcuni dettagli del post sono comunque veri:

Loris Russell ha effettivamente scritto un articolo nel 1965 intitolato "Body temperature of dinosaurs and its relationships to their extinction" (Journal of Paleontology 39: 497-501) nel quale anticipa di molti decenni quella che oggi consideriamo l'interpretazione mesotermica dei dinosauri, alternativa sia al modello "a sangue caldo" che a quello "a sangue freddo". 

Il paleontologo americano James Hopson ha effettivamente scritto una serie di studi sul metabolismo dei dinosauri e di altri vertebrati estinti, e fu tra i primi a suggerire che i dinosauri non fossero né pienamente ectotermici né pienamente endotermici.

Enantiornithes vs Tyrannosauroidea

Topologia dell'Adams Consensus di una iterazione recente del mio data set completo (Megamatrice)

La filogenetica paleontologica combina le informazioni tratte dalle singole specie e dai singoli esemplari per ricostruire la storia evolutiva a larga scala delle specie fossili. Questa complessa storia evolutiva è spesso tradotta in forma grafica in un diagramma ramificato. La forma (la topologia) di questi diagrammi è molto variegata, sia nello spazio che nel tempo. Ci sono topologie più stabili e persistenti di altre, ed in alcuni casi essa è talmente instabile che non è nemmeno possibile definire una qualche struttura al clade in questione.

Dato che l'attuale paradigma filogenetico dà molta importanza alla topologia come "fonte" di informazione per ricostruire modelli e schemi di trasformazione evolutiva, il problema della forma di una filogenesi non è solamente un vezzo estetico.

La topologia generale di certi cladi di Theropoda sembra essere più solida e stabile di altre. Ad esempio, quasi ogni autore condivide l'idea che Tyrannosauroidea sia sostanzialmente una sequenza lineare che porta a Tyrannosaurus: parte da animali giurassici come Stokesosaurus, comprende animali di età basso Cretacica come Dilong, e "sale" ai Tyrannosauridae della fine del Cretacico come Albertosaurus e Tyrannosaurus. La sequenza non implica direttamente relazioni di antenato e discendente, ma nondimeno appare sostanzialmente lineare e decentemente coerente con la stratigrafia. Anche taxa problematici come Megaraptora, qualora (come appare probabile) ne facciano parte, si inseriscono elegantemente nella sequenza. Tyrannosauroidea appare sostanzialmente una serie "pettinata asimmetrica".

Altri cladi non hanno questa topologia, e sono invece più difficili da ricostruire. Ad esempio, Enantiornithes appare come una esplosione di linee alla base del Cretacico, le cui relazioni relative cambiano da filogenesi a filogenesi. Non si legge un qualche schema lineare, e l'aggiunta di nuove specie non pare risolvere molto la relazione tra i gruppi principali.

Perché alcuni cladi sono sequenze lineari e apparentemente semplici mentre altri sono dei cespugli insolvibili? 

La causa è l'evoluzione, la preservazione oppure siamo noi che analizziamo in modi differenti questi gruppi?

Se la causa è l'evoluzione, perché Enantiornithes non si ramifica come Tyrannosauroidea?

Se la causa è la preservazione, perché il registro fossilifero di Enantiornithes differisce da quello di Tyrannosauroidea?

Se la "colpa" siamo noi, perché riusciamo a mettere più ordine in Tyrannosauroidea invece che in Enantiornithes? La maggiore "semplicità" di Tyrannosauroidea è reale oppure è viziata da come noi interpretiamo la storia evolutiva del clade, più o meno tarandola come una "Scala Tyrannosaurae" indirizzata al risultato atteso apicale?

Sospetto che la soluzione dell'enigma sia la somma dei tre quesiti. I due cladi hanno storie evolutive differenti, dato che non c'è motivo per pensare che si differenzino secondo un unico pattern generale. I due cladi hanno la tendenza ad essere preservati e rinvenuti in contesti fossiliferi e deposizionali differenti, e questo incide sulle diverse qualità e quantità di registri fossiliferi. Infine, lo studio e le modalità di analisi che abbiamo dedicato ai due cladi sono differenti perché differenti sono i paleontologi, i gruppi di ricerca, il numero di studiosi ed il contesto socio-economico di chi ha lavorato e lavora su questi fossili.

Quindi, è probabile che la differenza nella nostra conoscenza della storia evolutiva dei diversi cladi non sia solo una asettica registrazione degli eventi passati, ma sia anche una combinazione di elementi contingenti, umani e culturali. 

Nanotyrannus: un Dryptosauridae?

 

Ho replicato l'analisi filogenetica di Zanno e Napoli (2025) apportando un paio di modifiche che qui spiego:

1- Ho rimosso la maggioranza degli outgroup, in particolare Majungasaurus, ed ho mantenuto solamente due tetanuri del Giurassico Medio (Monolophosaurus e Sinraptor): a differenza di Majungasaurus, che è un ceratosauro derivato della fine del Cretacico, due tetanuri giurassici sono probabilmente più simili morfologicamente alla condizione ancestrale dei tyrannosauroidi. Gli allosauroidi sono troppo derivati, e Compsognathus è basato su individui immaturi, quindi senza un protocollo che gestisca i caratteri immaturi, è meglio ometterlo da questa analisi.

2- Ho mantenuto nell'analisi tutti i tyrannosauroidi, reintegrando quelli che gli autori avevano escluso a priori.

L'analisi produce due risultati interessanti: i teratofoneini in Albertosaurinae e gli esemplari di Nanotyrannus in un nodo con Dryptosaurus. Qui, discuto solo il secondo risultato.

L'eventualità di un legame tra Nanotyrannus e i tyrannosauroidi basali del tardo Cretacico della Appalachia è discusso da Zanno e Napoli (2025), anche se l'analisi impostata dagli autori non ottiene consistentemente un nodo Dryptosauridae (ciò li induce a introdurre un clade chiamato Nanotyrannidae, distinto dai dryptosauridi). Tuttavia, come mostra il risultato qui sopra, tale distinzione potrebbe essere più un artefatto dell'analisi che un effettivo segnale filogenetico. L'ipotesi di una stretta affinità tra Dryptosaurus e Nanotyrannus (con eventuale sinonimia a livello di genere [con un genericometro tarato su lumper] ma non a livello dispecie dato che i due taxa differiscono per varie autapomorfie) è stato discussa alcuni anni fa in un abstract. L'ipotesi è intrigante, ma richiede una comparazione più dettagliata di quella presente in quell'abstract. 

In effetti, i due taxa condividono una peculiarissima combinazione di proporzioni dell'arto anteriore (omero corto con primo dito molto lungo): è quindi necessario investigare nel dettaglio ulteriori affinità, perché potrebbe essere la prova di un clade tardo-cretacico distinto da Tyrannosauridae.

Dal punto di vista stratigrafico, l'ipotesi Dryptosauridae per Nanotyrannus ha un enorme pregio, quello di annullare praticamente la ghost lineage di questo taxon, dato che Dryptosaurus è più o meno contemporaneo (l'alternativa invece deve estendere la linea nanotyrannide indietro fino alla metà del Cretacico). Come discusso in parte anche da Zanno e Napoli (2025), è quindi possibile che Nanotyrannus sia un immigrato dall'Appalachia ("provincia" natale dei dryptosauridi): ciò spiegherebbe l'assenza di "nanotyrannidi" in livelli precedenti della Laramidia, prima del ripristino di collegamenti terrestri tra Laramidia e Appalachia.

Questo scenario merita ulteriori investigazioni.