I paleontologi dell'Università di Bonn (Germania) sono riusciti a ricostruire il movimento masticatorio di un mammifero primitivo vissuto quasi 150 milioni di anni fa. Ciò ha dimostrato che i suoi denti lavoravano in modo estremamente preciso e sorprendentemente efficiente. Eppure è possibile che proprio questo aspetto si sia rivelato uno svantaggio nel corso dell'evoluzione. Lo studio è pubblicato sulla rivista Rapporti scientifici .

A soli 20 centimetri di lunghezza, la donnola è considerata oggi il carnivoro più piccolo del mondo. Il mammifero che i ricercatori dell'Università di Bonn hanno ora studiato è improbabile che fosse più grande. Però, la specie a cui appartiene è estinta da tempo:Priacodon fruitaensis (il nome scientifico) visse quasi 150 milioni di anni fa, in un'epoca in cui i dinosauri dominavano il mondo animale e il trionfo dei mammiferi doveva ancora venire.

Nel loro studio, i paleontologi dell'Istituto di geoscienze dell'Università di Bonn hanno analizzato parti delle ossa mascellari superiore e inferiore di un esemplare fossile, in particolare i suoi denti guanciali (molari). I ricercatori possono determinare molti fattori dai molari, non solo sulla dieta dell'animale, ma anche sulla sua posizione nell'albero genealogico. In P. fruitaensis, ogni molare è appena più grande di un millimetro. Ciò significa che la maggior parte dei loro segreti rimane nascosta all'occhio disarmato.

I ricercatori di Bonn hanno quindi utilizzato uno speciale metodo di tomografia per produrre ad alta risoluzione, immagini tridimensionali dei denti. Hanno quindi analizzato queste immagini micro-TC utilizzando un software speciale che è stato sviluppato congiuntamente presso l'istituto con sede a Bonn. "Fino ad ora, non era chiaro esattamente come i denti nella mascella superiore e inferiore combaciassero, " spiega il prof. Thomas Martin, che detiene la cattedra di paleontologia presso l'Università di Bonn. "Ora siamo stati in grado di rispondere a questa domanda."

In che modo le creature masticavano 150 milioni di anni fa?

Le mascelle superiore e inferiore contengono ciascuna diversi molari. Nei predecessori dei mammiferi, il molare 1 della mascella superiore morderebbe precisamente il molare 1 della mascella inferiore durante la masticazione. Nei mammiferi più sviluppati, però, le file di denti sono spostate l'una contro l'altra. Il molare 1 in alto colpisce quindi esattamente tra il molare 1 e il molare 2 quando si morde, in modo che entri in contatto con due molari anziché uno. Ma come andavano le cose nel primo mammifero P. fruitaensis?

"Abbiamo confrontato entrambe le opzioni sul computer, " spiega Kai Jäger, che ha scritto la sua tesi di dottorato nel gruppo di ricerca di Thomas Martin. "Questo ha dimostrato che l'animale ha morso come un mammifero moderno". I ricercatori hanno simulato l'intero movimento di masticazione per entrambe le alternative. Nella versione più originale, il contatto tra le mascelle superiore e inferiore sarebbe stato troppo piccolo perché gli animali potessero schiacciare il cibo in modo efficiente. Questo è diverso con l'alternativa "più moderna":in questo caso, i bordi taglienti dei molari scivolavano l'uno sull'altro durante la masticazione come le lame delle cesoie dentellate usate oggi per le arti e i mestieri.

La sua dentatura quindi deve aver reso facile per P. fruitaensis tagliare la carne della sua preda. Però, l'animale non era probabilmente un carnivoro puro:i suoi molari hanno elevazioni a forma di cono, simili alle vette di una montagna. "Tali cuspidi sono particolarmente utili per perforare e schiacciare i carapaci degli insetti, " dice Jäger. "Si trovano quindi anche negli insettivori di oggi." Tuttavia, la combinazione di denti carnivori e insettivori è probabilmente unica in questa forma.

Le cuspidi si notano anche in altri modi:hanno praticamente le stesse dimensioni in tutti i molari. Ciò ha reso la dentatura estremamente precisa ed efficiente. Però, questi vantaggi avevano un prezzo:piccoli cambiamenti nella struttura delle cuspidi avrebbero probabilmente peggiorato drasticamente le prestazioni masticatorie. "Questo potenzialmente ha reso più difficile l'evoluzione dell'apparato dentale, " dice Jäger.

Questo tipo di dentizione ha, infatti, sopravvisse quasi immutato in alcuni lignaggi della storia evolutiva per un periodo di 80 milioni di anni. Ad un certo punto, però, i suoi proprietari si estinsero, forse perché i loro denti non potevano adattarsi alle mutevoli condizioni alimentari.