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Dalla Cina nuove scoperte sull’evoluzione degli uccelli

Scritto da Leonardo Debbia il 18.06.2017

In un nuovo studio, pubblicato su National Review Science, un team di scienziati dell’Istituto di Paleontologia dei Vertebrati e Paleoantropologia presso lo Shandong Tianyu Museum assieme ai colleghi del Nanjing Institute of Geology and Paleontology, entrambi in Cina, ha descritto il miglior esemplare di uccello fossile scoperto finora.

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Proveniente dall’ecosistema di Jehol – l’insieme di tutti gli organismi viventi del Cretaceo inferiore, collocabili tra i 131 e i 120 milioni di anni fa, nella Cina nordorientale – il nuovo campione è l’Eocunfuciusornis, il membro più antico del gruppo dei Cunfuciusornithisformes, gli uccelli primitivi caratterizzati dalla prima comparsa in assoluto di un becco di tipo aviario, privo di denti.

Più specificamente, questa specie proviene dai depositi di Hebei (Formazione di Huajing), nota per conservare gli uccelli fossili più antichi che si conoscano.

Il nuovo esemplare è una femmina e l’ovaio ospita tuorli di dimensioni crescenti, così come accade negli uccelli attuali.

Questo suggerisce che i Cunfuciusornithisformes siano stati caratterizzati da una rapida formazione del tuorlo, avvenuta prima della deposizione delle uova.

Mentre nei coccodrilli, che sono Arcosauri come gli uccelli, è nota la formazione lenta del tuorlo e un’altrettanto lenta deposizione delle uova, i Cunfuciusornithisformes, con la loro deposizione rapida indicherebbero un profilo energetico complesso, più simile a quello degli uccelli.

Questa caratteristica, secondo gli studiosi, indica inoltre che, al contrario dei coccodrilli, che hanno richieste metaboliche prive di complessità e alquanto uniformi, l’Eocunfuciusornis e i suoi parenti prossimi, come gli uccelli attuali, sono stati in grado di affrontare le esigenze metaboliche molto elevate di una crescita e di una riproduzione precoce.

Una richiesta energetica molto bassa, come accade nei coccodrilli e nei dinosauri non aviari, (desunta dalle ridotte dimensioni dei tuorli) si ritrova invece nel gruppo degli Enantiornithes, uccelli del Cretaceo anch’essi.

Questo fossile è molto utile anche per capire le modalità d’evoluzione delle ali negli uccelli.

Sono state infatti rinvenute tracce di pelle, a riprova che l’ala doveva essere integrata dalle patagie, i lembi di pelle presenti in gran numero anche negli uccelli attuali con la funzione di aiuto nel volo.

Appare unica la conservazione della struttura interna del propatagio (il lembo di pelle che collega la spalla con il polso e il bordo d’entrata delle ali), che rivela una rete di collagene identica a quella degli uccelli attuali. Questa rete interna dà alla pelle dell’ala la sua forma, permettendole così di produrre un sollevamento aerodinamico, aiutando il volo dell’uccello.

Il piumaggio quasi completo conserva i resti del piumaggio originale, rivelando la presenza di macchie sulle ali e la prima documentazione delle differenze sessuali del piumaggio negli uccelli.

Questo nuovo esemplare suggerisce che le femmine di Eocunfuciusornis erano più piccole dei maschi e mancavano delle penne caudali, come accade in molti uccelli viventi, sessualmente dimorfi e più giovani del Confuciusornis, in cui il piumaggio dei maschi è differente da quello delle femmine.

I campioni delle piume osservati al microscopio mostrano differenze nelle caratteristiche del colore, consentendo agli scienziati di ricostruire il piumaggio.

La femmina dell’ Eocunfuciusornis aveva ali nere maculate e corpo grigio, con un sottogola rosso.

I ricercatori non hanno trovato fossili di alcun altro uccello del ‘periodo Jehol’ che rivelano così tanti tipi di tessuti molli (piume, pelle, collagene, follicoli ovarici).

Questi resti consentono la ricostruzione più accurata possibile di un uccello primitivo.

Le informazioni attinte forniscono una migliore comprensione della funzione di volo nelle forme primitive di Cunfuciusornithisformes e dell’evoluzione delle caratteristiche avanzate di volo negli uccelli primitivi.

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