Esaminare i denti fossili di specie di dinosauri come Spinosaurus Aegyptiacus può rivelare indizi sulla loro dieta e sulla loro posizione nella catena alimentare. Credito:YuRi Photolife/Shutterstock
Come vanno i dinosauri, Spinosaurus è uno dei più riconoscibili:un predatore con artigli affilati, una lunga mascella piena di denti, e una grande vela sul dorso. Viveva vicino ai fiumi, a caccia di pesci, 100 milioni di anni fa in un luogo che ora è deserto; i letti Kem Kem, una formazione geologica in Nord Africa.
Proprio come Spinosaurus, la maggior parte dei dinosauri che sono stati trovati fossilizzati nell'area erano supportati da quel sistema fluviale. I resti di animali e pesci simili a coccodrilli sono i reperti fossili più comuni, soprattutto nei sedimenti del Marocco, Algeria ed Egitto. L'ecosistema supportava una vasta comunità di dinosauri predatori che mangiavano carne o pesce, così come una minoranza di quelli che mangiano piante.
Spinosaurus e i suoi parenti carnivori hanno ricevuto molta attenzione scientifica, ma la parte della comunità che mangia le piante non è stata molto sotto i riflettori.
Ho appena pubblicato un articolo sul Journal of African Earth Sciences che raccoglie tutti i ritrovamenti di dinosauri erbivori erbivori, chiamati sauropodi, dal primo Cretaceo del Nord Africa.
La maggior parte dei reperti fossili erano denti, che può dirci del tipo di animale, cosa ha mangiato e se la sua posizione è cambiata nel tempo. I denti forniscono informazioni per ricostruire un paleoecosistema completo. E ulteriori ricerche derivanti da questi ritrovamenti di denti ci permetteranno di capire di più su come le diverse specie vivevano insieme e dove si inserivano tutte nella catena alimentare.
Tracciare i denti
Questi fossili di sauropodi sono, Sfortunatamente, raro. Per ogni dente di sauropode trovato, sono stati trovati circa 30 denti di dinosauro predatore (teropodi). Non è chiaro perché ci fosse un tale squilibrio tra i carnivori e gli erbivori. Potrebbe avere a che fare con l'ecosistema fluviale, che sosteneva il consumo di pesce e altri animali carnivori più di quanto sostenesse i mangiatori di piante.
Nonostante la rarità, vi sono alcune testimonianze della presenza di erbivori:ornitopodi, dinosauri erbivori a due zampe (come Spinosaurus avevano "vele" sulla schiena), così come i sauropodi, il grande, a quattro zampe, dinosauri dal collo lungo menzionati nel nuovo articolo.
Inoltre, non sappiamo perché le ossa non fossero così ben conservate in questa zona. Finora sono noti solo pochi casi di scheletri più completi, dal Marocco (Rebbachisaurus garasbae), Tunisia (Tataouinea hannibalis), Niger (Nigersaurus taqueti) ed Egitto (Paralititan stromeri).
Ma i denti sono fatti di un materiale più duro dell'osso:lo smalto dei denti. Questo duro minerale resiste al tempo e alla sepoltura molto meglio dell'osso. Un altro motivo per cui i denti si trovano più spesso delle ossa è che i sauropodi perdono i denti abbastanza spesso, ogni 14 giorni, nel caso di Nigersaurus.
I denti possono rivelare molto sulla diversità quando sono ragionevolmente ben conservati. Nel nostro studio, abbiamo confrontato tutte le occorrenze note di denti di sauropodi e abbiamo trovato tre diversi tipi. Questi erano titanosauriform (si pensi al Brachiosaurus del film Jurassic Park), titanosaurian (un tipo più evolutivo avanzato del titanosauriform) e rebbachisaurid (qualcosa come Brontosaurus, ma con collo più basso e muso più largo). Finora, la maggior parte dei tipi di denti può essere collegata a un tipo di sauropode rappresentato anche da materiale osseo. Ma ci sono casi in cui ci sono solo denti, un misterioso indizio su un tipo sconosciuto di sauropode.
Dieta e modelli migratori
I denti dei sauropodi sono stati usati come strumento per valutare la migrazione.
Uno studio precedente che ho condotto insieme all'esperta di sauropodi, la dott.ssa Verónica Díez Díaz, ha trovato somiglianze tra i tipi di denti di sauropodi nordafricani e dell'Europa meridionale.
La migrazione nel Cretaceo inferiore tra i due continenti (una sorta di "salto da un'isola all'altra" nel Mediterraneo) è stata dimostrata in diversi altri studi, e la nostra ultima ricerca ha ulteriormente confermato questi risultati. Alcuni denti di sauropodi del Nord Africa assomigliano persino a reperti del Sud America, mostrando prove di un antenato comune tra i sauropodi di questi due continenti.
I denti possono anche parlarci di dieta, in quanto sono lo strumento principale per la presa e la lavorazione degli alimenti. Un dente di un campione marocchino, ad esempio, mostra una lucidatura estrema. Ciò suggerisce che la specie di dinosauro in questione avesse un dieta a bassa navigazione.
Un modo per conoscere la dieta è guardare il microwear. Questi sono graffi microscopici sulla superficie consumata del dente, dove il dente digrignava insieme a un dente opposto, o con il cibo. Microusura grossolana, come fosse e grandi, graffi larghi, tende a indicare più grinta nella dieta, e microusura più fine, come piccoli graffi, suggerisce una vegetazione più morbida.
Un altro modo per dedurre la dieta, o, più in generale, livello trofico (dove un animale era nella catena alimentare), consiste nel misurare gli oligoelementi dallo smalto dentale. Mentre sono vivi, i corpi degli animali assorbono oligoelementi attraverso il cibo e l'acqua. Questi elementi sono immagazzinati nelle loro ossa e nei loro denti. Il calcio si accumula più di altri elementi, quindi più calcio è presente rispetto ad altri elementi, più alto è l'animale nella catena alimentare.
Finora, sembra che rebbachisauri e titanosauriformi avessero stili di vita dietetici diversi. Questo ha senso:erano entrambi dinosauri dal collo lungo, ma differivano nella lunghezza del collo, altezza e postura, quindi probabilmente mangiavano diversi tipi di vegetazione. Ciò avrebbe consentito loro di evitare la concorrenza tra loro.
Il prossimo passo nello studio dei fossili nordafricani è guardare l'intero ecosistema usando i denti sia dei carnivori che degli erbivori. L'analisi degli isotopi è già stata eseguita, far luce sull'ecologia alimentare di Spinosaurus. Il prossimo passo è guardare gli oligoelementi di stronzio, per saperne di più su dove si trovava esattamente ogni animale nella catena alimentare e su come coesistevano i diversi dinosauri.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.