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    Scuotere l'albero genealogico dei dinosauri:come si sono evoluti i dinosauri dal bacino di uccello?

    Credito:Università di Cambridge

    I ricercatori hanno condotto una nuova analisi delle origini dei dinosauri "dal fianco di uccello" - il gruppo che include specie iconiche come il Triceratopo - e hanno scoperto che probabilmente si sono evoluti da un gruppo di animali noti come silesauri, che sono stati identificati per la prima volta due decenni fa.

    I ricercatori, dell'Università di Cambridge e dell'Universidade Federal de Santa Maria in Brasile, stavano tentando di risolvere un mistero di vecchia data in paleontologia:da dove provenissero i dinosauri "dal fianco d'uccello", o ornitischi.

    Attualmente, c'è un divario di oltre 25 milioni di anni nella documentazione fossile, il che rende difficile trovare il ramo dell'albero genealogico dei dinosauri a cui appartengono gli ornitischi.

    I ricercatori hanno condotto un'analisi approfondita dei primi dinosauri e dei silesauri, un gruppo che prende il nome da Silesaurus, descritto per la prima volta nel 2003. I ricercatori suggeriscono che i silesauri abbiano progressivamente modificato la loro anatomia durante il tardo Triassico, in modo da assomigliare agli ornitischi all'inizio Periodo giurassico.

    Tuttavia, questi antenati ornitischi hanno la struttura dell'anca dei dinosauri "dal fianco di lucertola", o saurischi, suggerendo che i primi dinosauri dal fianco di uccello erano in realtà dal fianco di lucertola. I risultati sono riportati nel Zoological Journal of the Linnean Society .

    I dinosauri hanno avuto origine nel tardo Triassico, circa 225 milioni di anni fa, e hanno dominato la vita sulla Terra fino a un evento di estinzione di massa 66 milioni di anni fa. I dinosauri ci hanno affascinato da quando sono stati nominati come tali per la prima volta da Richard Owen nel 1842.

    Cranio di uno dei primi ornitischi. Credito:Università di Cambridge

    I primi resti di dinosauri scoperti erano frammentari:denti dall'aspetto strano e poche ossa. Entro la seconda metà del 19° secolo, tuttavia, erano stati trovati abbastanza resti di dinosauri da rendere necessario un sistema di classificazione. Harry Seeley, che era stato addestrato a Cambridge da Adam Sedgwick, sviluppò una tale classificazione dei dinosauri basata principalmente sulla forma delle loro ossa dell'anca:erano o saurischi (fianchi di lucertola) o ornitischi (anca di uccello). Questa classificazione, pubblicata per la prima volta nel 1888, si è rivelata affidabile:tutte le scoperte di dinosauri sembravano inserirsi perfettamente nell'uno o nell'altro di questi raggruppamenti.

    Tuttavia, nel 2017, il professor David Norman del Dipartimento di Scienze della Terra di Cambridge e il suo ex dottorato di ricerca. gli studenti Matthew Baron e Paul Barrett hanno sostenuto che questi raggruppamenti di famiglie di dinosauri devono essere riorganizzati, ridefiniti e rinominati. In uno studio pubblicato su Natura , i ricercatori hanno suggerito che i dinosauri dal fianco di uccello e i dinosauri dal fianco di lucertola come il tirannosauro si siano evoluti da un antenato comune, ribaltando potenzialmente più di un secolo di teoria sulla storia evolutiva dei dinosauri.

    Polemiche a parte, è stato a lungo riconosciuto che i dinosauri dal bacino di uccello sono anatomicamente distinti da tutti gli altri tipi di dinosauri, anche se non hanno nulla a che fare con gli uccelli. Ma come sono nate è rimasto un problema di vecchia data.

    "Sembrava che avessero avuto origine con tutti gli altri dinosauri nel tardo Triassico, ma mostrassero un insieme unico di caratteristiche che non potevano essere inserite in una successione evolutiva dai loro cugini dinosauri", ha detto Norman, che è un membro del Christ's College. "Era come se fossero apparsi all'improvviso dal nulla."

    Lavori recenti hanno cominciato a indicare un quadro più vario e sconcertante delle origini ornitischiane. Da una prospettiva filogenetica, come l'albero genealogico dei dinosauri si ramifica nel tempo, si prevede che i resti di ornitischi dovrebbero apparire per la prima volta nella documentazione fossile circa 225 milioni di anni fa.

    Credito:Università di Cambridge

    "Tuttavia, più abbiamo cercato nelle rocce di quell'età, meno ne abbiamo trovate", ha detto Norman. "I primi indiscutibili resti di ornitischi risalgono a meno di 200 milioni di anni fa, il che significa che c'è un divario ornitischiano di oltre 25 milioni di anni. Finora, tutti i tentativi di colmare quel divario sono falliti."

    Una soluzione a questo enigma può essere fatta risalire a una scoperta nei primi anni di questo secolo, quando lo scheletro di un insolito animale simile a un dinosauro del tardo Triassico fu scoperto in Polonia. È stato descritto da Jerzy Dzik e chiamato Silesaurus (la "lucertola slesiana").

    Il Silesaurus ha gambe lunghe e snelle che gli davano una postura eretta simile a un dinosauro - e le sue ossa dell'anca sono disposte come un saurischian - ma sembrava avere una regione sdentata simile a un becco nella parte anteriore della mascella inferiore. Questo non era dissimile dalla struttura a becco sdentata nota come predentario che si trova in tutti i teschi di dinosauro ornitischi, sebbene l'osso predentario unicamente ornitischiano non fosse presente.

    I suoi denti erano anche ristretti nella parte superiore delle radici e le corone dei denti erano di profilo a forma di foglia:un tipo di forma del dente vista in molti primi ornitischi. Dzik ha ipotizzato le possibili somiglianze ornitischiane di Silesaurus, ma il suggerimento è stato respinto o ignorato dalla maggior parte dei ricercatori.

    Negli anni che seguirono, furono scoperte più creature simili a Silesaurus, principalmente in Sud America. Molti di questi esemplari erano frammenti, ma erano comuni la punta sdentata della mascella inferiore ei denti a forma di foglia.

    Credito:Università di Cambridge

    L'accumulo di questi esemplari ha attirato l'attenzione di diversi ricercatori. Le loro analisi suggerivano che i silesauri fossero parenti stretti dei veri dinosauri. O sono stati posti su un ramo appena prima dell'origine dei veri dinosauri o, in alcuni casi, sono apparsi come un gruppo gemello di Ornithischia. Nel 2020, Mauricio Garcia e Rodrigo Müller dell'Universidade Federal de Santa Maria in Brasile hanno proposto che creature simili a silesauri potessero sedersi sul ramo della Dinosauria che portava all'Ornithischia.

    "Questo lavoro ha attirato la nostra attenzione a Cambridge", ha detto Norman. "Alcuni anni fa ho ideato un progetto di ricerca mirato direttamente al problema di come è nata l'Ornithischia, e Matt era lo studente ricercatore del progetto."

    Norman e Barron iniziarono a collaborare con Rodrigo e Mauricio, ampliando l'analisi originale per includere una serie di dinosauri ornitischi, nonché antenati di dinosauri. Il risultato della loro collaborazione è un albero genealogico che raffigura i silesauri come una successione di animali sul fusto del ramo che porta all'Ornithischia.

    "I silesauri hanno progressivamente modificato la loro anatomia durante il tardo Triassico, in modo da arrivare ad assomigliare agli ornitischi", ha detto Norman. "Siamo stati in grado di tracciare questo passaggio attraverso lo sviluppo del becco sdentato, lo sviluppo di denti a forma di foglia a spigolo vivo tipici di quelli visti negli ornitischi erbivori, modifiche alle ossa della spalla, cambiamenti nelle proporzioni delle ossa pelviche , e infine una ristrutturazione delle zone di attacco muscolare degli arti posteriori."

    La ricerca suggerisce che gli ornitischi non sono nati dal nulla. Piuttosto, apparvero per la prima volta nel tardo Triassico sotto le spoglie di silesauri che gradualmente riorganizzarono la loro anatomia con il passare del tempo fino a quando gli ornitischi riconoscibili si erano evoluti all'inizio del periodo giurassico.

    Credito:Università di Cambridge

    Tuttavia, c'è un altro aspetto in questa spiegazione, ovvero che i primi ornitischi del tardo Triassico non avevano nessuna delle caratteristiche anatomiche dei veri ornitischi:mancavano di un predentario e, soprattutto, conservavano la prima costruzione dell'anca saurischiana.

    "Quindi, i primissimi ornitischi erano, tecnicamente, saurischi", disse Norman. "Da una prospettiva tassonomica, classificare i silesauri come primi ornitischi sembra controintuitivo. Ma, prendendo una prospettiva darwiniana, le caratteristiche anatomiche uniche degli ornitischi dovevano evolversi da qualche parte, e dove meglio che dai loro parenti più stretti:i loro cugini saurischi". + Esplora ulteriormente

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