lame di Megalodon, i denti seghettati erano ideali per predare mammiferi marini carnosi come balene e delfini. Credito:foto del Museo della Florida di Kristen Grace
Megalodonte, il più grande squalo che sia mai vissuto, è conosciuto solo dai suoi giganteschi denti a lama, che può essere lungo più di 7 pollici. Ma questi denti, descritto da alcuni scienziati come "strumenti da taglio per eccellenza, " ci sono voluti milioni di anni per evolvere nel loro finale, forma iconica.
Il primo antenato di Megalodon, Otodus obliquo, sfoggiava denti a tre punte che avrebbero potuto agire come una forchetta per afferrare e strappare i pesci in rapido movimento. Nelle successive specie di squalo megadente, denti appiattiti e sviluppati bordi seghettati, passando a una forma simile a un coltello per uccidere e mangiare animali carnosi come balene e delfini.
Ma l'evoluzione del dente finale in questa stirpe di potenti predatori ha richiesto ancora 12 milioni di anni, mostra un nuovo studio. Un'analisi dei denti del megalodonte e del suo immediato antenato, Carcharocles chubutensis , tracciato l'insolitamente lento, passaggio graduale da un grande dente fiancheggiato da mini-denti, noti come cuspidi laterali, a denti senza queste strutture.
"Questo passaggio è stato molto lungo, processo a lungo termine, alla fine si ottiene l'utensile da taglio perfetto:un ampio, dente piatto con dentellatura uniforme, " ha detto l'autore principale dello studio Victor Perez, uno studente di dottorato in geologia presso il Florida Museum of Natural History. "Non è ancora chiaro perché questo processo abbia richiesto milioni di anni e perché questa caratteristica sia stata persa".
I denti possono offrire una grande quantità di informazioni su un animale, compresi indizi sulla sua età, quando viveva, la sua dieta e se aveva determinate malattie. I denti di Megalodon suggeriscono che il suo stile di caccia fosse probabilmente una tattica a colpo singolo, progettato per immobilizzare la sua preda e lasciarla dissanguare, ha detto Perez.
I denti sono gli unici fossili identificabili in modo affidabile da Carcharocles megalodon, una specie estinta di squalo vissuta da 23 a 3,6 milioni di anni fa. Credito:foto del Museo della Florida di Kristen Grace
"Diventerebbe solo scavenging dopo, " ha detto. "Uno squalo non vorrebbe afferrare e trattenere una balena perché si dimenerà e potrebbe ferire lo squalo nel processo".
Perez e i suoi collaboratori hanno effettuato un "censimento dei denti, " analizzando 359 fossili con informazioni precise sulla posizione dalle Calvert Cliffs sulla sponda occidentale della Chesapeake Bay del Maryland, un oceano in C. chubutensis e il giorno del megalodonte. Le scogliere forniscono un record di roccia ininterrotto da circa 20 a 7,6 milioni di anni fa, un periodo che si sovrappone a questi squali megadenti.
I ricercatori hanno notato una consistente diminuzione del numero di denti con cuspidi laterali in questo lasso di tempo. Circa l'87 percento dei denti da 20 a 17 milioni di anni fa aveva cuspidi, scendendo a circa il 33% circa 14,5 milioni di anni fa. Entro 7,6 milioni di anni, nessun dente fossile aveva cuspidi.
Adulto C. chubutensis aveva cuspidi mentre il megalodonte adulto no, ma questa caratteristica non è un identificatore affidabile di quale specie appartenesse un dente, ha detto Perez. Il megalodonte giovanile potrebbe avere cuspidi, rendendo impossibile discernere se un dente con cuspidi provenisse da C. chubutensis o un giovane megalodonte.
Alcuni denti analizzati per lo studio avevano piccole protuberanze o dentellature pronunciate dove sarebbero state le cuspidi. Una serie di denti di un singolo squalo aveva delle cuspidi su alcuni, nessuna cuspide sugli altri e denti sostitutivi con cuspidi ridotte.
Questi tre denti rappresentano più di 50 milioni di anni di evoluzione dello squalo megadente. Il primo antenato di Megalodon, Otodus obliquo, da sinistra, aveva denti dai bordi lisci con una radice spessa e cuspidi laterali, due "mini-denti" che fiancheggiano il dente principale. Un altro antenato, Carcharocles auriculatus, aveva denti seghettati con cuspidi laterali. Carcharocles megalodon aveva denti appiattiti simili a lame con dentellature uniformi e senza cuspidi. Credito:foto del Museo della Florida di Kristen Grace
Questo è il motivo per cui i paleontologi non possono individuare esattamente quando ha avuto origine il megalodonte o quando C. chubutensis si è estinto, disse Perez, che ha iniziato il progetto come stagista al Calvert Marine Museum.
"Come paleontologi, non possiamo guardare al DNA per dirci cos'è una specie distinta. Dobbiamo fare distinzioni in base alle caratteristiche fisiche, " ha detto. "Riteniamo che sia impossibile fare una netta distinzione tra queste due specie di squali. In questo studio, ci siamo solo concentrati sull'evoluzione di questo singolo tratto nel tempo".
Le cuspidi laterali potrebbero essere state usate per afferrare la preda, Perez ha detto, il che potrebbe spiegare perché sono scomparsi quando questi squali sono passati a uno stile di alimentazione tagliente. Un'altra possibile funzione era impedire che il cibo rimanesse incastrato tra i denti degli squali, che potrebbe portare a malattie gengivali. Ma se le cuspidi servissero a uno scopo, perchè perderli?
"È ancora un mistero, " ha detto. "Ci chiediamo se qualcosa è stato ottimizzato nel percorso genetico dello sviluppo dei denti".
Il fascino di Perez per gli squali fossili è iniziato all'età di 6 anni quando ha visitato il Calvert Marine Museum.
"Ho avuto modo di portare a casa un dente di squalo da una scatola di scoperta. Questo mi ha fatto iniziare l'intero percorso di carriera nello studio dei fossili, " Egli ha detto.
Quel primo dente ha generato un'ossessione in Perez, che viveva a circa un'ora dalle Calvert Cliffs. Durante le gite in famiglia alle spiagge all'estremità nord delle scogliere, passava il tempo a setacciare la zona alla ricerca di denti di squalo.
"Era l'unica cosa che volevo fare, " ha detto. "In un viaggio tipico, Partirei con una media di 300 denti".
Per questo studio, ha fatto affidamento sugli sforzi dei compagni di spiaggia:la stragrande maggioranza dei denti analizzati nello studio sono stati scoperti da collezionisti di fossili dilettanti e donati alle collezioni del museo.
"Questo studio è quasi interamente costruito sui contributi di dilettanti, paleontologi professionisti, " ha detto. "Sono una parte preziosa della ricerca".
