Mi fa piacere che la mia “provocazione”
(supportata iconograficamente dall'opera di Davide Bonadonna) sul
piumaggio
negli abelisauridi abbia generato un interessante dibattito. Lo
scopo della provocazione era proprio quello, smuovere dal torpore
delle false certezze e stimolare una valutazione critica di ciò che
conosciamo.
Uno spin-off del dibattito è stato
incentrato su Concavenator (Ortega et al. 2010), e le presunte papille ulnari della
sua ulna. Io, e con me altri,
sono scettico sull'identificazione delle strutture simili a tubercoli
allineati su un margine dell'ulna di quel carcharodontosauride come
omologhe alle papille ulnari paraviane e – pertanto –
interpretabili come origine di strutture tegumentarie omologhe a
rachidi di remiganti.
Altri, prima di me, hanno
re-interpretato quelle strutture come cicatrici di una linea
intramuscolare, ovvero il confine tra due distretti muscolari. Matt
Martyniuk ha notato che gli autori della iniziale interpretazione
“piumata” dell'ulna di Concavenator hanno recentemente
presentato un poster che smentirebbe l'ipotesi della linea
intermuscolare.
Sebbene un poster di un congresso non
sia di per sé valutabile al pari di un articolo scientifico
revisionato, va detto che nemmeno l'ipotesi della linea
intramuscolare è stata pubblicata in uno studio revisionato, ma
solamente online. Quindi, la questione è, almeno per ora, una
discussione prettamente online.
Ho letto l'abstract del poster in
questione, ed ho visto una foto di quel poster, ma non sono convinto
della loro argomentazione.
Gli autori ricostruiscono le varie aree
di inserzione muscolare nell'ulna di Concavenator e concludono
che le “papille” siano esterne ai confini di tali muscoli, quindi
– secondo loro – esse non sarebbero parte di una linea
intramuscolare. Ciò di per sé non implica automaticamente che siano
papille per delle proto-penne-remiganti...
Da notare che l'intero ragionamento
sostenuto in quel poster si basi su una singola interpretazione: che
la superficie esposta dell'ulna, così come appare nel fossile, sia
la superficie laterale. Dopo tutto, le papille ulnari dei paraviani
decorrono lungo il margine posterolaterale dell'ulna, quindi per
avere delle papille ulnari esposte occorre avere l'ulna esposta
lateralmente. Ma è effettivamente quella la superficie che
osserviamo nel fossile?
Prima di fare paragoni con le ulne dei
paraviani, sarebbe saggio confrontare l'ulna di Concavenator,
un allosauroide, con le ulne degli allosauroidi, ad esempio,
Allosaurus e Acrocanthosaurus.
Quando radio ed ulna di Allosaurus
e Acrocanthosaurus sono articolati tra loro e visti in norma
laterale, vediamo che il radio è posto anteriormente all'ulna, ed
alloggia prossimalmente su una fossa posta nella superficie anteriore
dell'ulna stessa (indicata qui sotto dalla freccia verde). Il margine
posterolaterale – dove dovremmo avere le papille ulnari – (linea
rossa) è quindi proiettato posteriormente, in posizione distale
rispetto all'olecrano (frecce azzurre). La superficie anteriore
dell'ulna (linea blu), invece, sarebbe posta distalmente alla
faccetta prossimale per il radio.
Avambracci di Allosaurus e Acrocanthosaurus in vista laterale. |
L'esemplare di Concavenator ha
l'avambraccio parzialmente disarticolato. Si vede chiaramente che la
regione distale di radio e ulna sono separate (freccia rosa) e che il
radio è dislocato (frecce gialle) rispetto alla faccetta prossimale
sull'ulna (freccia verde). Pertanto, quello che osserviamo non è un
avambraccio articolato, e non possiamo certo leggerlo “letteralmente”
come se fosse un braccio in norma laterale. La dislocazione del radio
ha esposto la faccetta ulnare (freccia verde), la quale, come ho
mostrato nel caso delle braccia articolate di Allosaurus e
Acrocanthosaurus, è posizionata sulla superficie anteriore
dell'ulna. Pertanto, se vediamo quella faccetta, allora l'ulna di
Concavenator è esposta in norma anteriore e non in norma
laterale. Di conseguenza, la serie delle “papille” decorre lungo
la superficie anteriore (linea blu in Allosaurus e
Acrocanthosaurus) e non lungo il margine posterolaterale
(linea rossa). Pertanto, non essendo sulla stessa regione dell'ulna,
queste “papille” non sono topograficamente omologhe alle papille
ulnari paraviane.
(a) Avambraccio di Concavenator come appare in situ. (b) Dettaglio delle "papille". (c) Ulna di paraviano con le papille ulnari. Modificato d aOrtega et al. (2010). |
Altri caratteri smentiscono l'ipotesi
che queste siano papille ulnari: queste papilla sono connesse tra
loro da una sottile cresta ossea, mentre quelle ulnari paraviane sono
separate una dall'altra. Infine, le papille di Concavenator
sono disposte a distanze irregolari tra loro, mentre le papilla
ulnari paraviane sono distanziate tra loro in modo uniforme (dato che
sono ancoraggio di un piumaggio regolare).
Infine, anche la filogenesi smentisce
questa interpretazione: le papille ulnari sono sempre associate alla
presenza di penne remiganti, mentre sono sempre assenti in taxa privi
di penne remiganti. Pertanto, possiamo usare i taxa privi di penne
remiganti (privi sicuramente, non per questioni tafonomiche) per
stabilire in quale parte della filogenesi di Theropoda sia
collocabile l'evoluzione delle papille. Siccome taxa come Dilong
e Beipiaosaurus sono privi di penne remiganti, dobbiamo
concludere che erano anche privi di papille ulnari: pertanto, le
papille ulnari devono comparire in un clade comprendente Paraves ma
escludente Dilong e Beipiaosaurus: ovvero, un quale
sottoclade di Maniraptora. Di conseguenza, è filogeneticamente
improbabile che le “papille” dell'allosauroide Concavenator
siano filogeneticamente omologhe a quelle paraviane, dato che
Concavenator è sicuramente esterno al clade comprendente
Paraves, Dilong e Beipiaosaurus.
Concludendo, evidenze morfologiche e
filogenetiche concordano nel considerare le papille di Concavenator
come NON omologhe a quelle dei paraviani. La mia interpretazione è
che quelle siano proiezioni ossee della cresta che decorreva lungo il
margine anteriore dell'ulna, forse per l'inserzione della muscolatura
interbrachiale che connette radio e ulna.
Siccome gli autori del poster usano un
paraviano con una inusuale morfologia ulnare come sostegno della loro
ipotesi sulle papille di Concavenator, applico il loro
medesimo approccio e cito un altro paraviano con una inusuale
morfologia ulnare a sostegno della mia ipotesi alternativa: Balaur
ha una cresta che decorre lungo il margine anteriore dell'ulna,
omologa a quella di Concavenator, cresta che non ha alcuna
relazione con la presenza delle penne remiganti.
Bibliografia:
Ortega, Escaso and Sanz, 2010. A bizarre, humped Carcharodontosauria (Theropoda) from the Lower Cretaceous of Spain. Nature. 467, 203-206.
sbaglio gli ornitomimidi avevano penne remiganti e non essendo un sottoclade di maniraptori ma basali maniraptoriforme
RispondiEliminada ciò non si deduce che le penne remiganti sono una caratteristica basale dei maniraptoriformi ed eventuali sottocladi maniraptora come i therizinosauri e scansiopterigi li hanno persi indipendentemente?
Valeria
Tutto quello che sappiamo per ora è che negli ornithomimidi abbiamo delle strutture sull'arto anteriore con uno spessore maggiore dei filamenti. NOn sono complete e non sappiamo se fossero ramuficate come le vere penne remiganti. Potrebbero quindi non necessariamente essere delle penne remiganti come quelle dei pennaraptori ma delle setole simili a quelle della coda di Psittacosaurus e a quelle che osserviamo anche in Beipiaosaurus.
RispondiEliminaI agree in principle, we shouldn't jump to conclusions regarding the nature of ornithimimid feathers based on what would amount to carbonized ligament scars, not even actual quill knobs. And thank you for explaining your position in this post, you make a very compelling argument. I had forgotten about the ridge on the arm of Balaur. Though I would note that Avimimus is often (maybe incorrectly) cited as having osteological feather attachment markers on the ulna, not in the form of pappilae, but a continuous bony ridge.
EliminaI'd also caution using phylogeny to bracket very platic features like remiges. We know in modern birds that quill kobs are not universal among birds with remiges, and that remiges can be lost or simplified very easily among flightless forms. The same might be true of forms with reduced or specialized forelimbs, like tyrannosauroids and compsognathids (trend towards reduced forelimbs) and therizinosaurids (trend towards longer but more specialized forelimbs). It wouldn't surprise me to find that evidence for remiges among non-paravians ended up being essentially random, with remiges disappearing in many lineages just as they have done among avians. They seem to have more to do with forelimb function and behavior than anything else, which is always difficult to bracket phylogenetically.
Ornithomimid impressions may be a feather type intermediate between thin filaments and rachis.
RispondiEliminaI agree that ulnar papillae are homoplastic (probably with a bias in being lost), but actual evidence restricts them to Paraves. I'm open to a broader distribution, once data is available. Assuming multiple loss in basal coelurosaurs is currently less parsimonious. Also, even if highly homoplasious, ramiges and papillae can be analysed phylogenetically. Citing a priori a functional bias in a feature distribution is just a way to avoid phylogenetic test.
A posterolateral ridge on ulna is also in Baryonychinae and Megaraptoridae... would you thus suggest remiges in these taxa?