I dinosauri sono reali ? La maggior parte delle persone non deve viaggiare troppo lontano per rispondere affermativamente a questa domanda con una sorta di mostra che mostra fossili di dinosauro. Oltre agli spettacoli itineranti, ci sono musei in tutto il mondo pieni di manufatti che supportano l'esistenza dei dinosauri sauropodi e di altri dinosauri simili.
Ma se vuoi osservare davvero bene un dinosauro, potresti non dover viaggiare affatto. Basta guardare qualsiasi uccello che vedi fuori casa.
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La visione scientifica prevalente è che se vedi un colibrì, un pettirosso, un fenicottero o uno struzzo, vedi un discendente dei dinosauri. Alcuni scienziati arrivano al punto di chiamare gli uccelli dinosauri aviari e tutti gli altri dinosauri dinosauri non aviari.
Il pensiero che un carnivoro gigante come il Tyrannosaurus rex ha qualcosa in comune con uno scricciolo comune potrebbe sembrare inverosimile, soprattutto perché le persone spesso descrivono i dinosauri come rettili. Ma l'idea che i dinosauri siano diventati uccelli esiste da più di 100 anni.
Nel 1868, Thomas Henry Huxley descrisse le prove che gli uccelli si erano evoluti dai dinosauri. Questa è attualmente la teoria scientifica più diffusa sull'origine degli uccelli e ha contribuito a plasmare la visione odierna dei dinosauri come veloci e agili invece che faticosi e goffi.
Per conoscere i dinosauri, i ricercatori devono studiare gli indizi fisici e inserirli nel contesto delle attuali conoscenze scientifiche. Questo può essere un processo complicato.
Non c’erano esseri umani sulla Terra quando vivevano i dinosauri, quindi non ci sono documenti scritti o illustrazioni di come si comportavano o che aspetto avevano. Tutto quello che abbiamo sono:
I dinosauri erano un gruppo di animali terrestri vissuti da circa 230 milioni di anni fa fino a circa 60 milioni di anni fa. Si estende nell'era della storia della Terra conosciuta come era Mesozoica, che comprende, dal più antico al più recente, i periodi Triassico, Giurassico e Cretaceo.
La popolazione e la diversità dei dinosauri aumentarono durante la loro permanenza sulla Terra prima di estinguersi alla fine del periodo Cretaceo.
Nessuno sa con precisione quanti tipi di dinosauri abitassero il pianeta. Attualmente esistono circa 700 specie con nome, ma probabilmente rappresentano una frazione dei dinosauri mai esistiti.
Le dimensioni dei dinosauri variavano da immense a minuscole e avevano varie forme. Le classificazioni odierne dei dinosauri derivano da queste differenze di forma e dimensione.
I dinosauri carnivori erano tutti teropodi, animali bipedi con piedi a tre dita. I carnosauri erano un tipo piccolo e agile di teropodi. Uno dei carnosauri più conosciuti era il Velociraptor , che è considerevolmente più piccolo di quello raffigurato nei film "Jurassic Park".
I sauropodi, invece, erano enormi erbivori a quattro zampe come il Brachiosaurus , Apatosauro e Diplodocus . I dinosauri con corpo corazzato e coda spinosa erano anchilosauri. Ceratopsiani:come i triceratopi - avevano fronzoli e corna in testa.
Ma non tutti i rettili vissuti durante l’era mesozoica erano dinosauri. Molti animali estinti che la gente considera dinosauri non sono in realtà dinosauri perché non condividono uno o più tratti fondamentali dei dinosauri:
Questi tratti impediscono ad alcuni famosi animali preistorici di essere considerati dinosauri:
Quindi, a causa della loro struttura ossea, del loro habitat o di altre caratteristiche, questi animali non erano tecnicamente dinosauri. Ma hanno lasciato le stesse prove dei dinosauri:ossa fossilizzate.
I primi dinosauri vivevano in un mondo che sembrava molto diverso dalla Terra che conosciamo oggi. Invece di essere separati dalle espansioni degli oceani, i continenti formavano una massa conosciuta come Pangea.
I dinosauri vissero per circa 170 milioni di anni e durante quel periodo i continenti si espansero gradualmente fino a formare le forme che riconosciamo oggi. (Grazie, tettonica a placche!) I dinosauri continuarono a vivere in ogni continente; ci sono persino fossili sepolti sotto il ghiaccio in Antartide.
Quando i sedimenti ricoprono il corpo di un animale subito dopo la morte, le sue ossa possono fossilizzarsi. I tessuti molli, come la pelle, i muscoli e altri organi, si decompongono. I minerali del terreno penetrano nelle ossa, trasformandole in pietra.
La fossilizzazione non avviene molto spesso, quindi ci sono lacune nella documentazione sui fossili:periodi di tempo in cui le condizioni non erano adatte alla fossilizzazione.
I ricercatori rimuovono i fossili dalla roccia sedimentaria utilizzando una serie di strumenti, dai picconi ai pennelli, e molta pazienza. È facile danneggiare le prove fossili durante gli scavi e molti fossili nello stesso giacimento possono rendere difficile decidere quale osso apparteneva a quale animale.
Dopo aver scavato un fossile, i ricercatori in genere lo avvolgono nel gesso e lo spediscono a una struttura di ricerca. Lì, gli scienziati possono realizzare calchi, o riproduzioni, delle ossa e provare a ricreare lo scheletro completo. Gli scienziati possono imparare molto da questo processo:
Anche la tecnologia gioca un ruolo. Le simulazioni al computer aiutano a determinare la velocità con cui un dinosauro potrebbe muoversi e come utilizzava i suoi arti. I ricercatori possono anche utilizzare modelli computerizzati per ricostruire digitalmente il dinosauro, aggiungendo strati virtuali di muscoli, tessuti e pelle a un'immagine dello scheletro 3D.
Con la tomografia assiale computerizzata (TAC) o le scansioni TC, gli scienziati possono anche ottenere una visione dettagliata di parti inaccessibili di crani e altre ossa.
La roccia circostante può offrire i propri indizi. Possono esserci impronte di foglie o piume, uova fossili o resti di nidi. Le impressioni sulla pelle del dinosauro possono dare ai paleontologi un'idea della sua consistenza.
Ma niente di tutto ciò può rispondere a una domanda fondamentale sull’aspetto dei dinosauri:di che colore erano? In tutto, dai film ai set da gioco, i dinosauri appaiono nei toni del grigio, marrone e verde. Ma è altrettanto probabile che i dinosauri avessero la colorazione brillante di alcune rane, serpenti e uccelli.
Anche determinare se un dinosauro avesse scaglie o piume può essere difficile. L'assenza di punte d'oca non prova che un animale fosse privo di piume e le piume si decompongono molto prima che le ossa diventino fossili.
Tuttavia, i fossili scoperti in Cina presentano impronte di piume nelle rocce circostanti. Tutte queste prove suggeriscono che, in termini di aspetto, i dinosauri avevano alcuni tratti aviari e alcuni tratti rettiliani.
In circostanze estremamente rare e poco conosciute, i tessuti molli di un dinosauro possono fossilizzarsi. Nel 1999, Tyler Lyson scoprì i resti di un adrosauro nel Sud Dakota.
La pelle e il tessuto muscolare di questo fossile, soprannominato Dakota, sono intatti. Le scansioni TC del corpo conservato hanno prodotto molte nuove idee sui corpi e sugli organi dei dinosauri. La pelle fossilizzata sembra pietra, quindi gli scienziati non sanno di che colore fosse il Dakota, ma i modelli sul corpo dell'adrosauro suggeriscono che avesse delle strisce [fonte:Università di Manchester].
Sebbene i denti e le ossa possano offrire indizi su cosa mangiavano i dinosauri e come si muovevano, ci sono molti dettagli che non conosciamo sulla loro fisiologia. Una grande domanda, che comprende diverse domande più piccole, è se i dinosauri fossero a sangue caldo come gli uccelli e i mammiferi, o a sangue freddo come i rettili.
Questi non sono termini scientifici e non hanno nulla a che fare con la temperatura effettiva del sangue di un animale. Descrivono invece come un animale utilizza l'energia e regola la sua temperatura corporea.
Un animale a sangue caldo controlla la propria temperatura corporea con tecniche come la sudorazione e la combustione dei nutrienti immagazzinati. Sono endotermi; il loro calore viene dall'interno. Questi animali bruciano energia rapidamente o hanno un metabolismo relativamente alto. Mantengono inoltre una temperatura abbastanza costante o sono omeotermici.
Gli animali a sangue freddo, invece, sono ectotermici, nel senso che sfruttano l’ambiente per regolare la propria temperatura. Molti rettili, ad esempio, aumentano la temperatura riposandosi al sole o su superfici calde. Gli animali a sangue freddo tendono ad avere un metabolismo relativamente basso. Sono anche poichilotermici; la loro temperatura interna varia a seconda dell'ambiente e dell'attività.
Quindi, i dinosauri sono endotermi omeotermi o ectotermi poichilotermici? L'opinione scientifica è cambiata nel corso degli anni.
Alla fine del 1800, quando gli scienziati iniziarono a teorizzare che i dinosauri si fossero evoluti in uccelli, la gente pensava che i dinosauri dovessero essere a sangue caldo come i loro parenti aviari. Ma a partire dagli anni '20, le persone iniziarono a considerare i dinosauri come rettili, e per di più come rettili obsoleti.
Le ragioni di questo cambiamento sono oscure e potrebbero essere state influenzate dall’opinione pubblica. Ma l'idea che i dinosauri fossero a sangue freddo, lenti e poco intelligenti cominciò a mettere in ombra l'idea che fossero intelligenti, veloci e agili come gli uccelli.
Oggi, l’idea che i dinosauri si siano evoluti in uccelli è tornata in primo piano nella scienza, ma è in corso un dibattito sul loro metabolismo. Ecco un elenco di alcuni argomenti comuni:
Dato che nessuno può studiare i dinosauri in natura, è improbabile che gli scienziati trovino presto prove conclusive a sostegno di entrambe le argomentazioni.
La maggior parte delle persone è cresciuta con l'idea che il Tyrannosaurus rex era un predatore enorme, aggressivo e assetato di sangue. Tuttavia, alcuni scienziati sostengono che T. rex non avrebbe avuto alcun successo come predatore.
Le sue braccia sono praticamente inutili in qualsiasi scenario di caccia e il suo corpo è così grande che avrebbe potuto essere ferito a morte dopo una semplice caduta. Invece, T. rex potrebbe essere stato uno spazzino. I suoi grandi denti e le mascelle potrebbero essere stati dedicati a masticare le ossa lasciate dalle uccisioni di altri animali.
Quando gli scienziati studiano i dinosauri, fanno delle inferenze o traggono conclusioni logiche, basate su prove fisiche e su come si comportano le altre forme di vita. Una deduzione è che i dinosauri si riproducessero sessualmente e deponessero le uova. Ciò è logico per diversi motivi:
Abbinare un uovo al suo genitore è difficile. I ricercatori devono aprire molti ovuli per trovare un solo embrione. Oltre a ciò, i grandi dinosauri cambiavano radicalmente dal momento in cui si schiudevano dalle uova a quando diventavano adulti, quindi anche un embrione perfetto non garantisce una corrispondenza.
Inoltre, i paleontologi hanno scoperto molte meno uova distinte rispetto alle specie di dinosauri, quindi è possibile, anche se relativamente improbabile, che alcuni dinosauri abbiano dato alla luce piccoli vivi.
Ma anche se la specie di un uovo è sconosciuta, può comunque fornire informazioni su come vivevano i dinosauri. Innanzitutto, come sia gli uccelli che i rettili, i dinosauri costruivano nidi. Mentre alcuni nidi fossili sono mucchi casuali di uova circondate da terra e detriti, altri contengono modelli di uova disposti in modo intricato.
Alcuni scavi hanno rivelato siti con più strati di uova e nidi. In alcune specie, i genitori dei dinosauri si prendevano cura dei loro nidi con cura e tornavano in un luogo di nidificazione comune anno dopo anno.
I nidi stessi danno ai ricercatori un’idea di come le uova si sono sviluppate e maturate. Alcuni nidi hanno la forma di nidi di uccelli e sono più alti rispetto al terreno circostante, suggerendo che alcuni dinosauri riscaldassero le loro uova proprio come fanno gli uccelli:posizionando l'addome sopra le uova.
Anche se questo può sembrare assurdo, i ricercatori hanno trovato scheletri di dinosauri posizionati sopra le loro uova. Ma non tutte le specie lo facevano:altre seppellivano e abbandonavano i loro nidi o, come i rettili, tenevano le uova al caldo coprendole con la gola o il torace.
Finora è stato difficile per gli scienziati determinare se i dinosauri uscissero dalle uova pronti a badare a se stessi, come i rettili, o se richiedessero estese cure parentali, come gli uccelli.
Uno studio di sei anni su fossili di uova di 80 milioni di anni presso l'Università di Leicester ha stabilito che almeno alcune specie erano autosufficienti quando si schiudevano [fonte:Scienza]. Tuttavia, gli embrioni completamente sviluppati di altre specie erano troppo piccoli o goffi per sopravvivere senza aiuto.
C'è anche molto da imparare sulla riproduzione dei dinosauri. Nessuno è sicuro se i dinosauri esibissero rituali di accoppiamento o gareggiassero per i compagni.
Tuttavia, alcune specie sembrano presentare dimorfismo sessuale; hanno qualità diverse tra i sessi. Ad esempio, in una specie ceratopsiana, i maschi potrebbero avere un collare osseo sul collo che ha una forma diversa rispetto a quelli delle femmine.
Tuttavia, i dinosauri chiaramente non avevano problemi a riprodursi:hanno dominato il paesaggio per più di 100 milioni di anni. Gli esseri umani, invece, esistono da molto meno di un milione di anni. Ma nonostante la loro prevalenza, i dinosauri si estinsero circa 60 milioni di anni fa.
I dinosauri si estinsero al confine K-T, la linea di demarcazione tra il Cretaceo e il Terziario. La fine del Cretaceo segna la fine dei dinosauri, mentre l'inizio del Terziario segna l'ascesa della vita dei mammiferi sulla Terra.
I dinosauri non sono le uniche cose che si sono estinte al confine K-T. Circa il 50% delle specie sulla Terra si estinsero, compresi molti altri grandi rettili, come pterosauri e plesiosauri, oltre a molte specie di piante e animali marini.
Altre forme di vita, come le felci, prosperarono approfittando dell'improvvisa abbondanza di risorse naturali.
Gli scienziati hanno proposto diverse teorie per spiegare l'estinzione dei dinosauri. Non ci sono molte prove fisiche per alcuni di loro.
Ad esempio, una teoria è che i dinosauri fossero allergici al polline dei fiori:piante da fiore e api si sono evoluti insieme durante il tardo periodo Cretaceo. Tuttavia, le piante da fiore esistevano già da milioni di anni prima che i dinosauri si estinguessero.
Un'altra teoria è che i mammiferi, che iniziarono a proliferare alla fine del periodo Cretaceo, mangiassero uova di dinosauro. Ma considerando il numero di esemplari di uova fossili intere, questo sembra improbabile.
Poi c'è l'ipotesi Alvarez. Nel 1980, Luis e Walter Alvarez proposero che comete o asteroidi avessero colpito la Terra, provocando enormi onde d'urto, nubi di detriti e altre devastazioni. Ci sono molte prove a sostegno di questa ipotesi.
Uno è uno strato di un minerale chiamato iridio, che esiste in molte località del pianeta a una profondità pari alla fine del periodo Cretaceo. L'iridio è più comune nei detriti spaziali che sulla Terra, quindi l'enorme impatto di un oggetto proveniente dallo spazio potrebbe aver causato questo effetto.
Forse il più grande supporto a questa ipotesi è il cratere Chicxulub. Si tratta di un enorme cratere di asteroide al largo della costa della penisola dello Yucatán. Sulla base delle misurazioni dei sedimenti e dell'analisi della roccia circostante, gli scienziati stimano che l'asteroide che ha causato il cratere avesse un diametro compreso tra 8,7 miglia (14 chilometri).
Ciò avrebbe causato esattamente il tipo di devastazione descritta nell’ipotesi di Alvarez. Un team di tre ricercatori ritiene addirittura di aver scoperto l'identità dell'asteroide stesso. Utilizzando modelli matematici, il gruppo ha ristretto il campo all'ammasso Baptistina, un gruppo di asteroidi creato da un grande impatto oltre l'orbita di Marte [fonte:Sky &Telescope].
Secondo la teoria di Alvarez, l’estinzione dei dinosauri è stata catastrofica ed estrinseca, nel senso che proveniva dall’esterno della Terra. Tuttavia, altre teorie suggeriscono che l'estinzione di massa sia stata intrinseca e graduale.
Un’idea è che i vulcani in quella che oggi è l’India abbiano subito massicce eruzioni poco prima della fine del Cretaceo. Queste eruzioni hanno riempito l'aria di anidride carbonica e zolfo, modificando il clima e danneggiando la vita vegetale e animale.
Anche il volto mutevole del pianeta potrebbe aver avuto un ruolo. Con lo spostamento dei continenti, le correnti oceaniche avrebbero cambiato i modelli meteorologici in diverse parti del mondo. Diverse forme di vita potrebbero non essere state in grado di sopravvivere a questi cambiamenti.
La migliore spiegazione per ciò che accadde ai dinosauri potrebbe essere una combinazione di teorie intrinseche ed estrinseche:l’impatto di un asteroide combinato con cambiamenti geologici ed eruzioni vulcaniche. Ci sono anche indicazioni che i dinosauri stavano diventando meno diversificati prima della fine del periodo Cretaceo.
Ma indipendentemente dalla causa, non tutto sulla Terra è morto al confine K-T. Sopravvissero rane, molluschi e coccodrilli, così come gli uccelli.
Se hai una stampante ostinata e obsoleta a casa o in ufficio, potresti chiamarla un dinosauro. Potresti dire la stessa cosa di un politico le cui opinioni consideri obsolete. Oppure, se ritieni che l'ultima innovazione sia destinata al fallimento, potresti dire che farà la fine dei dinosauri.
Queste figure retoriche derivano dall'idea che i dinosauri sono una specie che si è estinta perché non riuscivano a tenere il passo. Erano troppo grandi, troppo lenti, troppo pesanti e troppo vecchi per sopravvivere ai tempi moderni.
Ma molti scienziati non la vedono affatto in questo modo. Invece di diventare obsoleti, i dinosauri si sono evoluti in uccelli, estremamente sofisticati. Non solo sono diventati un tipo di animale che esiste ancora oggi, ma hanno anche sviluppato un’abilità che pochissime forme di vita sulla Terra possiedono. Solo gli pterosauri, gli insetti, i pipistrelli e gli uccelli possono volare.
Le prove fisiche supportano la teoria secondo cui i dinosauri si sono evoluti in uccelli. La prima cosa da tenere a mente è che la teoria non si applica a tutte le specie di dinosauri, e nemmeno a ogni sottogruppo di dinosauri.
I dinosauri che si sono evoluti in uccelli sono i teropodi, i dinosauri tridattili che includono il Tyrannosaurus rex e Velociraptor . Ironicamente, questi sono membri del sottogruppo dei saurischi, o dai fianchi di lucertola, piuttosto che del gruppo degli ornitischi, o dai fianchi di uccello.
Diverse specie di teropodi hanno caratteristiche fisiche in comune con gli uccelli. Questi tratti condivisi sono chiamati sinapomorfie e includono:
Gli uccelli di oggi hanno anche le ossa delle dita fuse sulla punta delle ali, che corrispondono agli artigli all'estremità degli arti anteriori dei dinosauri. Abbiamo già discusso di altre somiglianze, comprese le piume e l'atto di incubare le uova sedendosi su un nido. Gli scienziati hanno persino scoperto uno scheletro fossilizzato in cui la testa del dinosauro è nascosta sotto l'ala, nello stesso modo in cui dorme un'anatra [fonte:Roach].
Naturalmente questa non è l’unica spiegazione di ciò che è accaduto ai dinosauri o della provenienza degli uccelli. Gli oppositori della teoria dell'evoluzione sostengono che non esiste alcuna prova fisica del passaggio dai dinosauri agli uccelli. Gli scienziati dissenzienti sostengono che i dinosauri hanno molto più in comune con i rettili e sono invece rappresentati nelle specie di rettili odierne, compresi i coccodrilli.
I sostenitori della teoria del dinosauro-uccello rispondono che Archaeopteryx lithographica , generalmente considerato l'uccello più antico conosciuto, ricopre parzialmente il ruolo di anello mancante. Sebbene Archaeopteryx era un uccello, aveva anche caratteristiche simili a quelle di una lucertola, come i denti e una coda ossuta.
Secondo questa teoria, oggi vivono più di 10.000 specie di dinosauri.
Alcuni uccelli moderni assomigliano ai teropodi più chiaramente dei pettirossi o dei passeri. Questi includono struzzi ed emù.
Le storie sui dinosauri esistono da quando le persone erano consapevoli dell'esistenza di piste e fossili. Alcuni ricercatori suggeriscono che le leggende di colossi e draghi derivino dalla scoperta di ossa e impronte di dinosauro [fonte:Sanz].
Ci sono anche pitture rupestri che sembrano raffigurare dinosauri bipedi. Un team di antropologi ritiene che queste immagini fossero basate sia su uno scheletro fossilizzato che su una serie di impronte [fonte:Ellenberger].
I primi film sui dinosauri fecero la loro comparsa poco dopo lo sviluppo del cinema. I primi film sui dinosauri uscirono tra il 1910 e il 1930. Uno era "Il mondo perduto", basato su un libro di Sir Arthur Conan Doyle.
I cartoni animati dei dinosauri fecero il loro debutto nello stesso periodo. Nel 1940, la Disney pubblicò il film "Fantasia", che utilizzava "La sagra della primavera" di Igor Stravinsky come colonna sonora per la vita e l'estinzione dei dinosauri.
Con l'eccezione di "Fantasia", la maggior parte di questi film descrivevano gli incontri degli umani con i dinosauri. I personaggi utilizzavano il viaggio nel tempo per raggiungere l'era dei dinosauri oppure scoprivano luoghi precedentemente sconosciuti in cui i dinosauri sopravvivevano.
Nelle storie sui dinosauri di oggi, come "Jurassic Park", il DNA gioca il ruolo principale nell'introduzione faccia a faccia tra le persone e i dinosauri. Ci sono diversi problemi con questa idea:
Per quanto convincente potrebbe sembrare l'argomento per il DNA preservato, clonazione dei dinosauri è altamente improbabile.
Alla fine del 1800, due paleontologi, Othniel Charles Marsh ed Edward Bewer Cope, avevano un'intensa rivalità, che divenne nota come Great Bone Wars. Entrambi gli uomini hanno pubblicato segnalazioni di nuove specie basate su scheletri parziali, in parte per superare l'un l'altro.
Nel 1877, Marsh scoprì parte di una colonna vertebrale e del bacino. Ha chiamato la sua scoperta apatosaurus ajax . Due anni dopo, ha chiamato un altro scheletro incompleto Brontosaurus Excelsius .
Nel 1903, Elmer Riggs decise che entrambi i set di ossa provenivano dalla stessa specie. Secondo il Codice internazionale di nomenclatura zoologica, il primo nome legittimo che una nuova specie ottiene è quello che tiene. (Puoi leggere il codice sul sito Web ICZN.)
La notizia del cambio di nome ha richiesto un po 'di tempo per diffondere per diversi motivi. Uno era che Marsh commetteva un altro errore. Ha posto il cranio di un camarasaurus , l'ispirazione per pleo, sul suo brontosaurus corpo, un errore dimostrato negli anni '70.
