Tuesday, 20 Nov 2018

Un nuovo fossile conferma come l’Archaeopteryx sia l’anello mancante tra dinosauri ed uccelli

JOHN NUDDS, LA CONVERSAZIONE

Forse uno dei fossili più conosciuti al mondo è l’ Archaeopteryx . Con le sue piume meravigliosamente conservate, è stato a lungo considerato il primo uccello nella documentazione fossile, ed è spesso definito “l’icona dell’evoluzione“.

Fino ad oggi, è stata trovata solo una manciata di esemplari di questa specie, la sua elusività si aggiunge al suo fascino.

Ma era davvero il primo uccello – e poteva davvero volare?

Dato che ora sappiamo che gli uccelli discendono dai dinosauri, siamo sicuri che l’ Archaeopteryx non fosse, in realtà, solo un altro piccolo dinosauro coperto di piume?

I miei colleghi e io abbiamo avuto la rara opportunità di esaminare uno scheletro di Archaeopteryx usando uno dei sincrotroni più potenti del mondo, un tipo di acceleratore di particelle come una macchina a raggi X, ma diecimila miliardi di volte più luminoso di quelli di un ospedale.

Siamo stati in grado di vedere all’interno della roccia e scoprire frammenti di ossa mai visti prima. Ciò che abbiamo scoperto ci ha sorpreso: questa era una specie completamente nuova di Archaeopteryx .

Il primo fossile di Archaeopteryx fu scoperto nelle rocce calcaree risalenti al giurassico della Baviera, nell’estate del 1861, appena due anni dopo la pubblicazione dell’Origin of Species di Darwin. Sembrava proprio essere uno dei predetti “anelli mancanti” di Darwin, il legame tra rettili e uccelli, in particolare tra dinosauri e uccelli.

Sembrava certamente un uccello, con piume delicatamente conservate sulle ali e una coda a forma di ventaglio. Aveva anche un forcone o “furcula”, proprio come si trova in un pollo arrosto. E, in quel momento, entrambe queste caratteristiche erano pensate essere proprie solo degli uccelli.

Ma l’ Archaeopteryx aveva anche alcune caratteristiche molto rettiliane, una lunga coda ossuta e una mascella piena di denti molto affilati, e sembrava essere a cavallo tra i due gruppi di animali.

Un secondo esemplare fu trovato nel 1876 ma i fossili dell’Archaeopteryx sono rimasti generalmente inafferrabili e, da allora, ne abbiamo scoperti solo 12 esemplari. Uno di questi è stato perso e molti altri sono frammenti.

Nonostante oltre 150 anni di studio, abbiamo ancora molto da scoprire su questo uccello primitivo. Gran parte della polemica è relativa alla questione sulla capacità dell’Archaeopteryx di volare, il maggior consenso è sull’idea che, nel migliore dei casi, fosse un “debole volatore“, come le galline, per intenderci.

L’ottavo esemplare scoperto era uno dei meno conosciuti. Fu scoperto da un collezionista privato in una cava vicino a Daiting, in Baviera, in Germania, nei primi anni ’90, e passò di mano diverse volte prima di essere venduto a buon mercato a un altro collezionista privato nella convinzione che fosse uno pterosauro comune.

Si dice che il cercatore, nel rendersi conto di ciò che aveva fatto, si sia buttato giù dalla cima della cava, dato che questi esemplari possono cambiare di mano per milioni di dollari.

Poi, nel 2009, il cacciatore di dinosauri Raimund Albersdörfer, anch’egli della Baviera, acquistò l’esemplare e nel 2011 lo ha messo a disposizione del nostro gruppo di ricerca per uno studio scientifico.

Non è ben conservato e lo abbiamo soprannominato “il brutto uccello“, poiché le ossa si erano staccate dopo la sua morte e sono state confuse e frantumate. La metà inferiore del corpo mancava completamente.

L '"ottavo esemplare". (John Nudds)L ‘”ottavo esemplare”. (John Nudds)

L’abbiamo portato a Grenoble, all’European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), dove siamo stati in grado di eseguire una dissezione virtuale dello scheletro e a rimettere insieme i frammenti delle ossa che si erano frantumate quando l’animale morì 150 milioni di anni fa.

Tutti gli esemplari di Archaeopteryx erano stati classificati come un’unica specie, l’ Archeopteryx lithographica, ma questo sembrava essere diverso.

Era anche stato raccolto da uno strato roccioso diverso rispetto agli altri, che provenivano tutti dalla famosa Formazione di Solnhofen. Il nostro esemplare è stato raccolto dalla Formazione di Moernsheim, posta al di sopra della Formazione di Solnhofen ed è considerata più giovane di mezzo milione di anni.

Più vicino agli uccelli

Per prima cosa abbiamo notato che le ossa del cranio erano fuse insieme. Poi abbiamo notato che la furcula aveva un’estensione a forma di manopola, che negli uccelli moderni è un aggancio per i potenti muscoli utilizzati per il volo.

Nessuna di queste caratteristiche è stata vista negli Archeopteryx lithographica. Un’apertura espansa in una delle ossa della cintura della spalla (chiamata coracoide) suggeriva che un grande nervo passasse attraverso questo osso, suggerendo un colpo di ala più potente.

Ma la nostra più grande sorpresa è stata quando abbiamo notato che le ossa del polso erano fuse insieme, un’altra caratteristica degli uccelli moderni nota come fusione “carpo-metacarpo”. Ciò lo forniva di una struttura rigida che avrebbe permesso alle ali di creare un potente battito.

Una scansione di sincrotrone ha aiutato a rivelare le caratteristiche del fossile. (Paul Tafforeau / ESRF)

Una scansione al sincrotrone ha aiutato a rivelare Le caratteristiche del fossile. (Paul Tafforeau / ESRF)

L’archeopteryx lithographica possedeva invece il polso flessibile già visto nei dinosauri suoi antenati. Era ovvio che il nostro esemplare mostrava molte delle caratteristiche osservate nei moderni uccelli volanti che non si vedevano nella debole litografia dell’Archaeopteryx .

Avevamo scoperto una specie nuova per la scienza, e l’abbiamo chiamata Archaeopteryx albersdoerferi dopo che il suo proprietario l’aveva salvata dall’oscurità.

Ogni volta che viene scoperto un anello mancante, questo crea altri due anelli mancanti: cosa è venuto prima e cosa è venuto dopo. In questo caso, ciò che è venuto prima dell’Archaeopteryx è stato scoperto nel 1996 con la scoperta dei dinosauri piumati in Cina .

La nostra nuova specie è ciò che è venuto dopo. Conferma l’ Archaeopteryx come il primo uccello e non solo uno dei tanti dinosauri teropodi piumati, come alcuni ricercatori hanno suggerito di recente .

La nostra ricerca rimette l’ Archaeopteryx sul podio come primo esemplare di uccello.La conversazione

John Nudds , Senior Lecturer in Paleontologia, Università di Manchester .

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi l’ articolo originale .

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