Dinosauri più alti di quanto si pensasse a causa delle cartilagini

Potrebbe sembrare ovvio che l’osso del femore di un dinosauro si collega l’osso dell’anca, ma quello che c’era tra le due ossa è meno evidente. Ora, i ricercatori dell’Università del Missouri e dell’Ohio hanno scoperto che i dinosauri avevano spessi strati di cartilagine nelle giunture ossee, il che significa che potrebbero  essere stati notevolmente più alti di quanto si pensasse. Lo studio è pubblicato questa settimana sulla rivista PLoS-ONE (Public Library of Science).

“Il nostro studio degli arti dei parenti moderni dei dinosauri dimostra che essi erano significativamente più alti delle previsioni iniziali”, ha detto Casey Holliday, autore principale dello studio e professore di anatomia presso la Scuola di Medicina di UM. “Le estremità delle ossa lunghe di molti dinosauri, che comprendono le ossa della gamba, come il femore e tibia, sono strutture grandi e con forme grezze. Ciò indica che dovevano esserci cartilagini di grosso spessore a unire queste strutture, che quindi avrebbero aggiunto un’altezza significativa in alcuni dinosauri. Questo studio offre nuovi dati su come e perché  i rettili e mammiferi, come gli umani, costruiscono le proprie articolazioni con tali diverse quantità di ossa e cartilagine”.

Holliday e Lawrence Witmer, un professore di anatomia presso l’Università dell’Ohio College of Osteopathic Medicine, hanno condotto una ricerca su struzzi e alligatori, i più vicini parenti dei dinosauri, e  hanno quindi studiato gli arti fossili di dinosauri tra cui Tyrannosaurus rex, Allosauri, Brachiosauri e Triceratopi. Il team ha stabilito che le lunghezze degli arti di alligatori e struzzi contengono una percentuale di cartilagine tra il 6 e il 10 per cento.

Utilizzando un “fattore di correzione della cartilagine,” Holliday ha determinato che molti dinosauri teropodi, come Tyrannosaurus, erano solo modestamente più alti, mentre altri sauropodi, come il Triceratopo e Brachiosauro, potrebbero essere stati il 10 per cento più alto rispetto a quanto precedentemente stimato.

“Questo studio è significativo perché dimostra che le ossa non bastano per spiegare i movimenti e le dimensioni di questi antichi animali”, ha detto Witmer. “Per capire come i dinosauri si muovevano abbiamo bisogno di analizzare le ossa come erano sistemate all’interno del corpo, comprese le cartilagini. Le ossa dei dinosauri montati nei musei non riflettono con precisione come gli animali effettivamente erano in vita, perché le giunzioni di cartilagine sono andati perduti per sempre, insieme con altri tessuti molli. Sapere come era fatta la cartilagine ci aiuta a comprendere meglio la struttura di un osso di dinosauro quando questo era in vita, e questo ci permette quindi di comprendere meglio come i dinosauri si muovevano e vivevano”.

Comprendere le strutture dei tessuti molli nei dinosauri potrebbe anche avere implicazioni per determinare la loro velocità e la postura. Mentre un aumento della lunghezza degli arti in genere significa un dinosauro più alto, potrebbe anche significare un animale più veloce o più lento, a seconda di come questo influisce sullo scheletro, ha dichiarato Holliday. Questa scoperta potrebbe avere importanti implicazioni su come gli scienziati attualmente comprendono l’anatomia dei dinosauri.

Le ossa di un dinosauro sono diverse da quelle dei mammiferi, compreso l’uomo. I mammiferi hanno piccole sporgenze, alla fine di ogni osso, che lo aiutano a connettersi con un altro osso, come due pezzi di un puzzle. Le ossa sono collegate da un sottile strato di cartilagine, che spesso si logora e porta a condizioni dolorose come artriti e artrosi. Comparativamente, le ossa di dinosauro hanno estremità arrotondate e non c’è un modo ovvio per collegare un osso ad un altro. Le strutture dei tessuti molli come le cartilagini e muscoli lasciano segni sulle ossa, che consentono ai paleontologi di avanzare ipotesi  sofisticate sugli attributi fisici di un dinosauro.

Le ossa degli alligatori sono lisce, mentre le ossa degli struzzi giovani hanno superfici ruvide sulle loro ossa, che indicano la presenza di vasi sanguigni per nutrire grandi strutture cartilaginee nelle articolazioni. Entrambe le caratteristiche si trovano anche nelle ossa di dinosauro.

Il team di Holliday ha sezionato le ossa di coccodrillo e di struzzo e ha fatto calchi di ossa di cartilagine. Il team ha quindi rimosso la cartilagine e confrontato le ossa per i calchi. Le ossa senza la cartilagine sono state dal 4 al 10 per cento più piccole. Dalle prove, Holliday e il suo team di ricerca hanno concluso che alcuni dinosauri avevano una notevole quantità di cartilagine e, quindi, erano più alti rispetto alle stime originali. In futuro, Holliday spera di studiare come e perché vertebrati diversi costruiscono le loro articolazioni con diverse proporzioni di cartilagine e ossa.