Nella rappresentazione di questo artista della fauna selvatica dell'Alberta, Canada, 77 milioni di anni fa, il tirannosauro Daspletosaurus caccia un giovane Spinops cornuto, mentre uno Spinops adulto cerca di interferire e un Coronosaurus osserva da lontano. Credito:Julius Csotonyi.
Le gambe lunghe possono essere buoni corridori, ma sono ottimi per camminare, pure. Gli scienziati hanno generalmente supposto che i dinosauri dagli arti lunghi abbiano evoluto le loro proporzioni con le gambe per catturare la preda ed evitare i predatori.
Ma un nuovo studio condotto da Thomas Holtz dell'Università del Maryland e dai suoi colleghi suggerisce che le gambe lunghe si sono evolute tra i più grandi dinosauri per aiutarli a risparmiare energia e ad andare lontano mentre camminavano alla ricerca di prede. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista PLOS UNO il 13 maggio 2020.
"Il presupposto tende ad essere che gli animali con adattamenti per la corsa, come gambe lunghe, sono adattati per una velocità massima più elevata, ma questo documento mostra che la corsa è molto più importante della velocità massima, " ha detto Thomas Holtz, docente principale presso il Dipartimento di Geologia dell'UMD. "Quando sei un animale più grande, questi adattamenti possono essere anche per la resistenza e l'efficienza. Potrebbe trattarsi di essere un maratoneta piuttosto che un velocista".
Holtz e i suoi colleghi hanno analizzato una varietà di metriche come le proporzioni degli arti, rapporto di dimensione, massa corporea e andature per stimare le velocità massime di oltre 70 specie da un gruppo di dinosauri chiamati teropodi. I teropodi variavano in dimensioni da meno di mezzo chilo a più di nove tonnellate. Includevano il Tyrannosaurus rex e i molti altri predatori a due zampe che hanno dominato l'era dei dinosauri per 180 milioni di anni. Il bipedismo e la velocità di corsa sono stati spesso citati come i principali fattori che hanno contribuito al loro successo.
Tra i piccoli teropodi, gli arti posteriori lunghi davano il vantaggio della velocità, ma tra i giganti, gli arti posteriori lunghi consentivano una locomozione più efficiente. Credito:T. Holtz, Università del Maryland
Lo studio ha rivelato una storia più sfumata. Secondo la nuova analisi, gambe più lunghe erano associate a velocità massime più elevate nei dinosauri di piccole e medie dimensioni, ma questo non valeva per i dinosauri di peso superiore a 2, 200 libbre. Gli scienziati sanno che le dimensioni del corpo più grandi possono limitare la velocità, e lo studio ha mostrato che le grandi specie di dinosauri con le gambe più lunghe non erano più veloci dei loro fratelli dalle membra tozze. Ma si sono mossi in modo più efficiente.
Calcolando quanta energia ha speso ogni dinosauro mentre si muove a velocità di camminata, i ricercatori hanno scoperto che tra i dinosauri più grandi, quelli con le gambe più lunghe avevano bisogno di meno energia per andare in giro.
"Questo è in realtà un risparmio molto vantaggioso, perché i predatori tendono a trascorrere gran parte del loro tempo in cerca di cibo, in cerca di prede, " ha detto Holtz. "Se stai bruciando meno carburante durante la parte della giornata di foraggiamento, questo è un risparmio energetico che i dinosauri con le gambe più corte non hanno ottenuto".
Questi risultati evidenziano l'impatto spesso trascurato delle proporzioni del corpo sulla capacità di corsa e l'effetto limitante delle grandi dimensioni del corpo sulla velocità di corsa. Chiaramente, ci sono diversi tipi di corridori. Questo lavoro dovrebbe ampliare la discussione su cosa significhi adattarsi alla corsa.
Thomas Holtz, docente principale presso il Dipartimento di Geologia dell'UMD, misura un osso del piede di dinosauro. Holtz e i suoi colleghi hanno scoperto che gli arti inferiori lunghi erano un adattamento che rendeva i grandi dinosauri teropodi più efficienti nel camminare, aiutandoli a risparmiare energia mentre cacciavano. Credito:Thomas Holtz
Il documento di ricerca, "Il digiuno e il frugale:strategie locomotorie divergenti guidano l'allungamento degli arti nei dinosauri teropodi, "T. Alessandro Dececchi, Aleksandra M. Mloszewska, Thomas R. Holtz Jr., Michael B. Habib, Hans CE Larsson, è stato pubblicato sulla rivista PLOS UNO il 13 maggio 2020.