Alcuni lettori
avranno colto il riferimento nel titolo.
La storia della
filogenetica moderna dei dinosauri si può far risalire al 1986,
quando Jacques Gauthier pubblicò una delle prime analisi delle
relazioni filogenetiche tra i dinosauri basata sui principi della
sistematica filogenetica. Le prime ipotesi filogenetiche su
Dinosauria e sui suoi sottocladi risalgono alla fine dell'ottocento,
ma è solo negli anni '80 del XX secolo che abbiamo l'applicazione
delle procedure di filogenetica per mezzo di matrici numeriche
analizzate usando algoritmi di massima parsimonia e aventi il metodo
del gruppo esterno per determinare la polarità dei caratteri. Ed
anche se rispetto alla potenza di calcolo e la mole di dati e taxa
attuali, la matrice di Gauthier (1986) può fare tenerezza, essa ha
rappresentato per 30 anni il fondamento della filogenetica sui
theropodi così come la concepiamo oggi.
In quello studio,
intitolato “Saurischian monophyly and the origin of birds”,
Gauthier (1986) coniò i cladi Tetanurae, Maniraptora e Avialae,
stabilì quella che da allora è la “teoria standard” di
Theropoda (ovvero, la serie di gradi che portano agli uccelli:
theropodi non-tetanuri, tetanuti non-coelurosauri, coelurosauri
non-maniraptori, maniraptori non-aviali, uccelli). Ma, sopratutto,
dimostrò che Saurischia era un gruppo monofiletico.
Perché occorrerebbe
dimostrare che Saurischia è monofiletico?
Saurischia ed
Ornithischia sono stati definiti nel tardo ottocento, quando la
tassonomia dei dinosauri (ed in generale, dei rettili fossili) era
ancora in embrione, ma che per oltre 130 anni hanno definito la
nostra idea del dinosauro. Dalla fine del XIX secolo, in termini
tassonomici, un dinosauro può solo essere saurischio oppure
ornithischio: tutti i libri, dalla dispensa divulgativa per ragazzi
fino alla Seconda Edizione de “The Dinosauria”, si basano, nella
impalcatura tassonomica fondamentale, su questa dicotomia. Si può
quasi dire che esso sia “il dogma” della sistematica
dinosauriana. Notare che questa dicotomia è stata valida, per tutto
il XX secolo, indipendentemente dalla natura monofiletica di
Dinosauria (ovvero, dal fatto che saurischi e ornithischi fossero
uniti in un clade).
Eppure, con
l'avvento della sistematica filogenetica come criterio tassonomico in
paleontologia, intorno alla fine degli anni '70, in molti si chiesero
se i saurischi fossero effettivamente un gruppo monofiletico. Per gli
ornithischi, non avevamo praticamente dubbi: il predentale, e la
condizione opistopubica con processo prepubico sono (assieme a molti
altri caratteri) troppo unici per essere frutto di evoluzioni
multiple. Nessuno ha mai messo in dubbio gli ornithischi in quanto
clade. Ma i saurischi? Cosa definisce questo gruppo?
A differenza di
Ornithischia, che ha un robusto assetto di caratteri diagnostici, non
era chiaro se i saurischi fossero effettivamente accomunati da
qualche carattere “esclusivo dei saurischi” oppure fossero
solamente un grado (ovvero: il cestino in cui infilare senza
distinzione “tutti i dinosauri che non sono ornithischi”).
La questione non è
triviale. Qualora i saurischi risultino non-monofiletici, possono
discendere due esiti alternativi:
Dinosauria è
polifiletico: ornithischi e le varie linee di “saurischi” si
originano nel Triassico da diversi gruppi di archosauri. Questa
ipotesi, che è stato ritenuta plausibile per un secolo (da fine
'800 agli anni '70 del XX secolo), fu definitivamente confutata
prima ancora dell'applicazione della sistematica filogenetica,
quando fu confermata la natura monofiletica di Dinosauria. Quindi:
Dinosauria è
monofiletico. In questo caso, se i saurischi non sono monofiletici,
significa che alcuni saurischi sono più vicini agli ornithischi che
agli altri saurischi. Ovvero, gli ornithischi discenderebbero da
animali saurischi. Saurischia quindi sarebbe un grado, un
assemblaggio arbitrario fondato sulla condizione primitiva dei
dinosauri.
Gauthier (1986)
dimostrò che Saurischia era monofiletico, basato su caratteri
assenti sia negli ornithischi che negli altri archosauri. Ad esempio,
i saurischi hanno le vertebre pneumatizzate, articolazioni accessorie
nelle vertebre dorsali. E questa impostazione, erede diretta della
originaria divisione dei dinosauri in due gruppi, operata a fine
'800, è persistita inossidabile e senza sostanziali revisioni. Fino
a tre giorni fa.
Come praticamente
ogni appassionato di dinosauri connesso online ormai saprà, Baron et
al. (2017) hanno pubblicato una analisi filogenetica dei
dinosauromorfi (comprendente i lagerpetidi, Marasuchus, i
silesauridi, una discreta compagine di ornithischi basali, gli
herrerasauri, una discreta compagine di sauropodomorfi basali e una
buona serie di theropodi non-averostri) e ottengono una topologia
nuova (almeno a livello di pubblicazioni, vedi sotto): i neotheropodi
risultano più affini agli ornithischi rispetto agli herrerasauri ed
ai sauropodomorfi. Questa topologia, di fatto, rende Saurischia –
così come lo abbiamo sempre concepito (a parte rare eccezioni) –
un grado parafiletico, e non più un clade.
Scritto così, lo
ammetto, appare meno drammatico di come è stato presentato online.
Siccome in molti si
sono già cimentati nel parlare di questo studio e delle sua
implicazioni, io non ripeterò quanto già scritto.
Dato che quando si
parla di tassonomia dei dinosauri tutti si credono esperti, ma quando
poi si tratta di discutere la filogenetica a monte di tale tassonomia
molti risultano del tutto ignoranti, passo subito al vero nodo della
questione, che spesso viene dimenticato nei discorsi su studi come
questo.
Per discutere il
risultato di Baron et al. (2017) occorre essere filogenetisti dei
dinosauri. Filogenetisti, non meri conoscitori della nomenclatura.
Occorre sapere come funziona una analisi filogenetica. Conoscere la
teoria filogenetica, non solo il modo come accendere un programma
filogenetico nel PC. Occorre conoscere l'anatomia dei dinosauri
discussi. L'opzione ridicola “alla Dave Peters” di liquidare i
caratteri che non si comprende come “minutiae” evitando di
testarli, lasciamola ai gestori di blog pseudo-scientifici. Occorre
sapere replicare il risultato della analisi di Baron et al. (2017).
Occorre sapere svolgere test di controllo sulla filogenesi di Baron
et al. (2017).
In breve, occorre
quel genere di revisione critica che si deve richiedere per qualsiasi
ipotesi filogenetica. Ovviamente, nel caso di una filogenesi che
rivoluziona 130 anni di fondamenta di Dinosauria, il carico di
aspettative (ed anche di emotività) è molto superiore rispetto ad
un articolo che sposta Deltadromeus dagli abelisauroidi ai
coelurosauri. Eppure, la sostanza è la medesima.
Per ora, l'ipotesi
di Baron et al. (2017) ha portato una significativa novità. Ma la
questione non è ancora conclusa, e non si può liquidare né con
facili adesioni “nuoviste” né rimuovere con grossolane chiusure
conservatrici. E non lo dico per speranza di “restaurazioni
saurischie”, ma per esperienza sull'iter di una ipotesi
filogenetica.
Sul piano
“antropologico”, la base di Dinosauria è simile alla base di
Paraves, nel senso che attira molti ricercatori, interessati a
contribuire alla sua risoluzione. Più punti di vista generano più
modelli, analisi, controversie e controlli. Inutile ed ingenuo è
illudersi che la questione sarà risolta in breve ed in modo unanime.
Tanto più ci avviciniamo all'origine di un clade di successo, tanto
più i confini tra i suoi membri, le loro reciproche differenze,
diventano nebulose e blande. Ciò è una inevitabile conseguenza
della teoria darwiniana. Credo che nel breve periodo avremo numerosi
studi volti a discutere, analizzare e testare la topologia di Baron
et al. (2017). Il dibattito sarà ampio e complesso. Evitate di
vedere questo dibattito in modo ingenuo, come una contrapposizione
tra conservatori e progressisti, pro o contro la monofilia di
Saurischia.
Già ora si può
comunque commentare che:
Ornithischi
basali e neotheropodi basali sono accomunati da numerosi caratteri
assenti in sauropodomorfi e herrerasauri. Questo era già noto da
tempo. Persino in test preliminari di Megamatrice mi capita di avere
un nodo “neotheropodi + ornithischi”. Pertanto, io non sono
particolarmente sorpreso dal risultato.
Il
campionamento tassonomico è molto importante, e può alterare in
modo imprevedibile il risultato di un'analisi. Anche
Mickey
Mortimer ha notato che l'analisi di Baron et al. (2017) non
include taxa chiave, come il nuovo sauropodomorfo basale
Buriolestes
(che mostra un mix di caratteri theropodi e sauropodomorfi), i
theropodi averostri (sono solo inclusi i taxa di grado
coelophysoide),
Scutellosaurus (uno degli ornithischi basali
meglio noti, ma poco theropodo-morfo rispetto agli
heterodontosauridi) e potenziali “theropodi-ornitischi” come
Daemonosaurus e
Chilesaurus. Ritengo quindi
fondamenale, nelle future indagini di questa ipotesi, includere
queste forme.
Ho svolto una serie
di test preliminari con Megamatrice, simulando il campionamento
tassonomico dell'analisi di Baron et al. (2017) nelle parti
sovrapponibili alla mia matrice. I risultati confermano il punto qui
sopra: il campionamento tassonomico è un fattore chiave.
Senza una adeguata
analisi che campioni tutti gli attori in gioco, penso sia prematuro
definire o revisionare i taxa fondamentali di Dinosauria. Baron et
al. (2017) hanno fatto un ottimo lavoro scardinando un certo rigido
dogmatismo nelle relazioni basali dei dinosauri. Ma la questione non
è ancora risolta...
Una nota
tassonomica.
Come altri hanno
notato, la parte più discutibile di Baron et al. (2017) è proprio
la revisione tassonomica che essi propongono a seguito del loro
studio. Sebbene la tassonomia sia sempre secondaria rispetto alla
sistematica, e quindi non valga la pena arrovellarsi troppo, ci sono
un paio di emendamenti proposti da Baron et al. (2017) che
semplicemente non sono accettabili, in quanto portatori di più danni
che soluzioni.
Saurischia è sempre
stato concepito come il clade di theropodi e sauropodomorfi. Se ora
risulta parafiletico, allora si può solo accettarne la dissoluzione.
Fine della questione. Ri-definire Saurischia, facendolo diventare un
sinonimo di Sauropodomorpha (questo, nei fatti, è ciò che
propongono Baron et al. ) è inutile, dannoso e inconsistente. I nomi
dei cladi sono utili fintanto che servono: se Saurischia viene meno,
si abbandona, conservandolo come nome dell'ipotesi standard per oltre
un secolo. Punto. Ma non si contrae il suo senso originario solo per
salvarne un feticcio mutilato.
La mia proposta è
di emendare Saurischia in modo che sia auto-distruttivo rispetto ad
Ornithoscelida (il nome, coniato da Huxley a fine '800, ed ora usato
da Baron et al. per il nodo “ornithischi-neotheropodi”). In
questo modo, se uno è valido, l'altro risulta invalidato (e
viceversa).
Ad esempio:
Saurischia: “Il
clade più inclusivo comprendente Megalosaurus bucklandii e
Cetiosaurus oxoniensis ma che esclude Iguanodon
bernissartensis”.
Ornithoscelida: “Il
clade più inclusivo comprendente Megalosaurus bucklandii e
Iguanodon bernissartensis ma che esclude Cetiosaurus
oxoniensis”.
Se uno risulta
valido, automaticamente l'altro risulta non-valido. Mi pare la sola
soluzione saggia.
Infine, si smetta di
usare gli uccelli moderni per ancorare Theropoda: in accordo con
l'originario concetto di “Theropoda” istituito da Marsh,
Allosaurus fragilis è l'unico ancoraggio valido per
Theropoda.
Sei un theropode
quando sei più vicino ad Allosaurus rispetto a sauropodi e
ornithischi, non perché si è fissato il nome a Passer domesticus
(e sia chiaro, Passer è un theropode, ma per motivi
filogenetici, non perché arbitrariamente definito il portatore del
nome del clade).
Bibliografia:
Baron
M.G., Norman D.B. and Barrett P.M. 2017. A new hypothesis of dinosaur
relationships and early dinosaur evolution. Nature. 543, 5601-506.
Gauthier,
J. A., 1986. Saurischian monophyly and the origin of birds. In
Padian, K. (ed.) The Origin of Birds and the Evolution of Flight.
Towne and Bacon, San Francisco, CA, United States, 1-55.