Come si sono evoluti i dinosauri?

Un team di studiosi dell’Università di Cambridge ha condotto una nuova indagine sulle origini dei dinosauri e sulla teoria che li vorrebbe discendenti diretti degli uccelli – particolarmente quelle specie iconiche, quali il Triceratopo – e che ora vengono riconosciuti come probabile evoluzione di un gruppo di animali conosciuti come silesauri, identificati per la prima volta solo una ventina d’anni fa.

Lo studio ha preso il via da una ricerca precedente, condotta dall’Università di Cambridge in collaborazione con l’Universidade Federal de Santa Maria, in Brasile, mentre il pool di studiosi britannici stava ancora arrovellandosi sull’interrogativo di vecchia data circa la provenienza dei dinosauri con il bacino ‘a forma di uccello‘ o ornitischi (che non hanno tuttavia alcun nesso con gli Uccelli)

Oggi sappiamo che esiste una lacuna temporale di 25 milioni di anni nella documentazione fossile di questi animali per cui non è facile riconoscere il ramo dell’albero genealogico che potrebbe contraddistinguerli.

I ricercatori hanno analizzato a fondo il rapporto tra questi primi dinosauri e i silesauri, il gruppo descritto per la prima volta nel 2003 che, secondo il nuovo studio, si sarebbe evoluto progressivamente durante il tardo Triassico, modificando la propria anatomia in direzione dei dinosauri ornitischi del primo Giurassico.

Fig.1 (Dinosauri ornitischi: Edmontosaurus)

Fig. 2 (Dinosauri saurischi: Tyrannosaurus)

Questi primi dinosauri ornitischi, secondo quanto riferito sullo Zoological Journal of the Linnean Society, avrebbero avuto la struttura dell’anca simile al bacino ‘a lucertola‘ dei dinosauri saurischi, il che farebbe supporre che i primi dinosauri con ‘bacino di uccello’ (fig. 1) avessero avuto in realtà il bacino a lucertola tipico dei dinosauri saurischi (fig.2).

Riassumendo, i dinosauri hanno fatto la loro comparsa 225 milioni di anni fa, nel tardo Triassico, e hanno dominato la Terra fino all’evento di estinzione di 66 milioni di anni fa.

E’ ormai risaputo come il termine ‘dinosauri’ (terribili lucertole) non sia appropriato, essendo stati così definiti in modo generico e approssimativo dal paleontologo britannico Richard Owen, nel 1842, dopo la prima scoperta di alcuni resti fossili.

Nell’immaginario comune – ma anche in gran parte del mondo scientifico – il termine è stato comunque mantenuto per definire i grandi rettili che segnarono con la loro presenza l’Era mesozoica o secondaria.

Per una loro classificazione tassonomica su basi scientifiche si dovette attendere il 1888, quando i resti rinvenuti erano ormai in una tale quantità da poter confrontare le differenze più significative.

Un altro paleontologo britannico, Harry Seeley, sviluppò allora, una prima classificazione basata principalmente sulla forma delle ossa dell’anca. Così, gli animali il cui bacino ricordava quello di una lucertola furono chiamati saurischi; gli individui col bacino più simile a quello di un uccello, ornitischi.

Questa suddivisione fu condivisa dagli studiosi e così è stata mantenuta fino al 2017, quando il prof. David Norman, di Cambridge, sentì la necessità di riorganizzarne, ridefinirne e rinominarne le specie appartenenti.

In uno studio su Nature i ricercatori ipotizzarono che sia i dinosauri dal bacino di uccello che quelli dal bacino di lucertola (esempio, i Tirannosauri) in realtà si fossero evoluti da un antenato comune.

Si poneva tuttavia una questione fondamentale: i dinosauri ornitischi sono anatomicamente distinti da tutti gli altri, pur non avendo niente a che fare con gli uccelli.

Rimaneva quindi l’interrogativo: da quali animali e da dove sono venuti gli ornitischi?

“Sembrava che il gruppo avesse avuto le stesse origini degli altri dinosauri nel tardo Triassico, ma mostrasse un insieme di caratteristiche che non potevano essere inserite in una successione evolutiva che comprendeva i loro cugini dinosauri”, sostiene Norman. “Era come se fossero comparsi all’improvviso dal nulla”.

Dalla ramificazione dell’albero genealogico dei dinosauri, si può ipotizzare che i primi resti di ornitischi siano da attribuire a circa 225 milioni di anni fa.

“Più si è cercato in rocce sempre più antiche, meno di questi resti si trovavano”, dice Norman. “I primi resti indiscutibili di ornitischi risalivano a 200 milioni di anni fa, il che significava che per queste forme, esistesse una lacuna temporale di 25 milioni di anni”.

Una possibile soluzione all’enigma venne dalla scoperta, fatta nei primi anni di questo millennio, nel tardo Triassico della Polonia, di un insolito animale, simile ad un dinosauro, cui era stato imposto il nome di Silesaurus (lucertola slesiana).

Fu verificato che il Silesaurus aveva zampe lunghe e snelle, che gli conferivano una postura eretta simile ad un dinosauro; le ossa dell’anca disposte come i saurischi, ma una regione priva di denti e simile ad un becco come accade nei dinosauri ornitischi, mentre, a differenza di questi, era privo di un osso predentario, elemento tipico di tutti gli ornitischi. I suoi denti erano ristretti nella parte superiore delle radici e le corone dei denti avevano un profilo a forma di foglia, un tipo di forma del dente osservata nelle forme primitive degli ornitischi.

Si trattava di un insieme, di un mix di caratteri, che fece fare un balzo sulla sedia a molti studiosi: forse si era trovato l’anello di congiunzione dei due gruppi!

Jerzy Dzik, paleontologo polacco dell’Università di Varsavia,che aveva esaminato i primi resti, ipotizzò le possibili somiglianze di Silosaurus come ornitischiane, ma il suggerimento non ebbe successo e fu ignorato dalla maggior parte degli studiosi.

Negli anni che seguirono furono scoperti altri individui simili a Silosaurus, principalmente in Sud America. Molti di questi esemplari erano costituiti solo da frammenti ma avevano senza dubbio caratteri comuni: la punta sdentata della mascella inferiore e i denti a forma di foglia.

La quantità di questi esemplari attirò l’attenzione di diversi ricercatori, la maggior parte dei quali suggerivano che i silesauri fossero parenti stretti dei veri dinosauri, o collocati su un ramo afferente all’origine dei veri dinosauri o, in alcun casi, considerati come un gruppo gemello degli ornitischi.

Nel 2020, Mauricio Garcia e Rodrigo Muller, ricercatori dell’Universidade Federal de Santa Maria in Brasile, si convinsero di aver di fronte gli antenati diretti del ramo dei dinosauri che portava dritto agli ornitischi.

La loro teoria attrasse l’attenzione dei ricercatori di Cambridge”, racconta Norman che, insieme al prof. Matthew Baron, anch’egli paleontologo, iniziò una collaborazione con i due studiosi brasiliani, approfondendo la ricerca originale con l’inclusione di una serie di dinosauri ornitischi e di altri dinosauri.

Il risultato di questo studio ‘a quattro mani’ è un albero genealogico che raffigura i silesauri come una successione di animali collocati su un ramo che va in direzione degli ornitischi.

“I silesauri hanno progressivamente modificato la loro anatomia durante il tardo Triassico in modo da assomigliare agli ornitischi”, spiega Norman. “In effetti, è stato verificato uno sviluppo del becco sdentato, dei denti a forma di foglia a spigolo vivo, tipici di quelli degli ornitischi erbivori; modifiche alle ossa della spalla; cambiamenti nelle proporzioni delle ossa pelviche e una ristrutturazione delle zone di attacco dei muscoli degli arti posteriori”.

Questa ricerca dimostra che gli ornitischi non sono quindi nati dal nulla, ma sono comparsi nel tardo Triassico come silesauri che lentamente, nel tempo, hanno modificato la loro anatomia fino ad assumere, all’inizio del Giurassico, l’aspetto degli ornitischi che conosciamo.

Va tuttavia fatta una considerazione essenziale. I primi ornitischi, alla loro comparsa, non avevano nessuna caratteristica anatomica dei loro discendenti: non avevano predentari e presentavano una prima costruzione di anca saurischiana.

“Tecnicamente, erano Saurischi”, riassume Norman. “In una prospettiva darwiniana, le loro caratteristiche dovevano evolversi, ma in quale direzione se non in quella riconducibile ai loro parenti più stretti, i ‘cugini’ saurischi”?