15 settembre 2014

Spinosaurus Revolution: Episodio III - Spinosaurus sbarca in Italia!

Intermezzo pubblicitario nella serie sulle nuove scoperte relative a Spinosaurus.

Simone Maganuco e Cristiano Dal Sasso, con i resti di "Spinosaurus C". (c) Museo di Storia Naturale di Milano


Vi segnalo che giovedì prossimo (18 settembre) alle ore 10.30, presso l'Aula Magna del Museo di Storia Naturale di Milano avverrà la presentazione dello studio.
Io sarò presente, e non mancherò di riportarvi tutti i dettagli: prossimamente su questo blog.

13 settembre 2014

Spinosaurus Revolution, Episodio II: Ode a “Spinosaurus C”, e sulla gioia di completare il puzzle

E ricordati:“Spinosaurus C”, per il suo bene, non esiste.
Simone Maganuco, 31 Maggio 2009

L'hai fatto, brutto figlio di...
Ian Malcolm

La pazienza è la virtù dei forti.
In questi giorni, la paleo-rete è invasa da immagini, filmati e, sopratutto, discussioni relative alla pubblicazione di nuovi resti riferiti a Spinosaurus, ed alle implicazioni di tale scoperta (Ibrahim et al. 2014). Critiche alle implicazioni dello studio sono già state sollevate da Hartman, Headden e Mortimer. Io seguirò un percorso più lungo ed articolato. Il mio obiettivo è quello di fornire al lettore, sì, proprio a te che stai leggendo, l'intera storia di questo studio, da un punto di vista privilegiato di chi ha potuto seguire l'iter di questa ricerca a stretto contatto con alcuni dei protagonisti principali. In alcuni momenti sarò emotivo e auto-referente... abbiate pazienza, siate forti. Come compensazione, avrete informazioni che, altrove, difficilmente potrete reperire.
Come tutti, anche io ho alcune domande molto critiche da porre agli autori dello studio, e prossimamente avrò modo di porle direttamente di persona. Ma adesso, penso che sia molto più utile fornire informazioni sui fatti, non opinioni sulle interpretazioni. Vorrei che ognuno di voi fosse in grado di apprezzare tutto il lavoro svolto, e solo dopo aver ponderato tutti i fatti, possa giungere ad una interpretazione, che spero sia ponderata.
In questo post, parlerò del protagonista principale dello studio di Ibrahim et al. (2014), un esemplare scoperto di recente, battezzato da Simone Maganuco con il nome di “Spinosaurus C”. Se conoscete la storia passata dei fossili di spinosauro, avrete sicuramente colto l'allusione nel nome, il riferimento al secondo esemplare di Spinosaurus, misterioso ed enigmatico persino più dell'olotipo, e descritto da Stromer nel 1934, da lui battezzato “Spinosaurus B”.



All'inizio del 2009, Cristiano Dal Sasso e Simone Maganuco ricevettero la richiesta, da parte di un geologo italiano, di visionare i resti di un dinosauro rinvenuto l'anno precedente nel sud-est del Marocco. I resti includevano acune vertebre dorsali marcatamente opistoceliche, compresse trasversalmente, e comprendenti delle spine neurali molto allungate aventi un'espansione alla base: nei minimi dettagli molto simili alle vertebre dorsali di Spinosaurus, ormai perdute dopo il bombardamento di Monaco del 1944! Il materiale, quindi, era evidentemente riferibile a Spinosaurus: i primi resti postcraniali dopo oltre mezzo secolo! (Ringrazio Cristiano e Simone che, nel 2009, mi hanno permesso di vedere quel materiale direttamente, quando questo fu trasportato a Milano).



Nel frattempo, altro materiale appartenente a questo esemplare, era stato estratto in Marocco, comprendente molti resti appendicolari articolati: ciò faceva sperare che fossero presenti ulteriori elementi di quello che, ormai, appariva come il più completo scheletro di Spinosaurus rinvenuto fino ad allora.
Nel settembre 2009, durante il convegno SVP a Bristol, Cristiano e Simone incontrano Nizar Ibrahim, che stava svolgendo un'ampia revisione dei theropodi rinvenuti nel Kem Kem marocchino. I tre concordarono di formare un team internazionale che raccogliesse tutte le informazioni sull'esemplare e risalisse al sito esatto in cui il fossile era stato rinvenuto, con la speranza di rinvenire resti ulteriori. Tale sito fu poi identificato, ed un nuovo scavo nel 2013 ha permesso di raccogliere altri resti, oltre a dare, per la prima volta, una collocazione stratigrafica precisa all'interno del “Kem Kem”.
L'esemplare, che entro la fine del 2014 troverà la sua giusta collocazione all'Université Hassan II di Casablanca, in Marocco, con la sigla FSAC-KK 11888, include resti del cranio (frammenti di nasale, prefrontale, squamoso, quadratojugale, quadrato, parti del dentale, ed alcuni denti isolati), frammenti di vertebre cervicali, alcune dorsali, sacrali e caudali, una falange della mano, il cinto pelvico quasi completo, e buona parte dell'arto posteriore.
Sebbene una dettagliata monografia che descriva “Spinosaurus C” sia attualmente in preparazione (Maganuco, pers. com) e quindi per ora non sia possibile approfondire molte domande, dalle informazioni pubblicate da Ibrahim et al. (2014) è possibile già ora fare alcune comparazioni con i differenti theropodi rinvenuti nel Cenomaniano del Nord Africa.



La prima impressione che salta immediatamente all'occhio osservando l'esemplare nel suo insieme, è che sia “spoporzionato”, con una regione pelvico-appendicolare ridotta rispetto alle dimensioni delle vertebre.
Ad esempio, confrontiamo “Spinosaurus C” e Ichthyovenator, attualmente il taxon migliore a disposizione per questa comparazione.



Le vertebre di “Spinosaurus C” sono circa 130-160% le dimensioni delle vertebre di Ichthyovenator. Anche se queste differenze sono in parte influenzate dalla non-omologa posizione tra le vertebre comparate, la terza sacrale di “Spinosaurus C” è comunque lunga 160% della terza sacrale di Ichthyovenator (questa è comunque incompleta e la misura è approssimata). In ogni caso, aldilà della misura precisa di tale differenza, è chiaro che le vertebre di “Spinosaurus C” sono più lunghe delle vertebre dell'olotipo di Ichthyovenator. Tuttavia, i due ischii sono di lunghezza comparabile (L'esemplare marocchino è lungo 105% di Ichthyovenator). Inoltre, l'ileo di “Spinosaurus C” è solamente il 77% dell'altro (assumo che l'ileo sia completo, come affermato da Ibrahim et al. 2014).
A questo punto, sono plausibili due interpretazioni alternative:

  1. Spinosaurus C” è una chimera (assemblaggio casuale e naturale di ossa da animali differenti), comprendente vertebre di un individuo di grandi dimensioni associate al cinto pelvico e agli arti posteriori di un esemplare più piccolo.

    oppure
  2. Spinosaurus C” ha una morfologia unica, con cinto ed arti posteriori in proporzione ridotti rispetto alla maggioranza degli altri theropodi.

Apparentemente, il buon senso porterebbe a seguire l'opzione (1), tuttavia, le ossa di “Spinosaurus C” sono state estratte da un medesimo sito e non ci sono ossa “duplicate” che potrebbero indicare due animali: nulla contraddice l'ipotesi che apparengano al medesimo individuo.
Inoltre, è sconcertante che l'interpretazione (1) sia esattamente la “versione ufficiale” con cui, per più di 70 anni, è stato interpretato ANCHE “Spinosaurus B”! Ovvero, anche quell'esemplare fu interpretato una chimera, una chimera “composta” esattamente nel medesimo modo, dato che includeva vertebre apparentemente ben più grandi rispetto alle ossa degli arti.
Ricapitolando: non vi pare sospetto che i due unici esemplari conosciuti di Spinosaurus dopo l'olotipo, e che includono sia vertebre che arti posteriori risultino entrambi delle chimere formate da vertebre di animali di grandi dimensioni assieme a arti posteriori di animali più piccoli? Questa “coincidenza” è troppo sospetta per essere prodotto del caso.
A confermare il sospetto, se confrontiamo tra loro le ossa presenti sia in “Spinosaurus B” e “Spinosaurus C” (tibia e dorsali intermedie), risulta che il rapporto dorsale/tibia sia 23% nel primo esemplare e 25% nel secondo esemplare (negli altri theropodi, quel valore è molto più basso): praticamente, è lo stesso valore!

Non può essere una fottuta coincidenza!

Quando realizzai questo risultato, nel mio cervello avvenne quella meravigliosa sensazione, puramente intellettiva, che deriva dalla connessione tra pezzi di un puzzle logico rimasto in sospeso per tanti anni (e che esprimiamo con imprecazioni gioiose e saltelli incolsulti):

Spinosaurus B non è una fottuta chimera!

Già da qualche anno avevo il sospetto che Sigilmassasaurus fosse sinonimo uno spinosauride, ed infatti avevo mostrato come quelle vertebre “misteriose” fossero molto simili a quelle di Baryonyx. Come ricorderete, il misterioso Sigilmassasaurus era basato (anche) sulla “parte vertebrale” di Spinosaurus B, mentre le altre ossa (gli arti di Spinosaurus B) erano stati collocati alternativamente in vari cladi, ma senza trovare una posizione sicura. Ora, “Spinosaurus C” dimostrava che “Spinosaurus B” non era una chimera! Ma se Spinosaurus C ha vertebre di Spinosaurus, e Spinosaurus B era Sigilmassasaurus, allora Spinosaurus e Sigilmassasaurus sono lo stesso taxon! Due enormi tasselli del complicato puzzle dei theropodi dal Cenomaniano africano si erano saldati, e questa saldatura trascinava con se, a valanga, tutta una serie di conseguenze. Ed io ero felice come quando, da bambino, mi regalavano il LEGO.

Ma Spinosaurus C ha anche altre curiose caratteristiche, ed anche queste trascineranno a sé una valanga di conseguenze.

Di tutto questo, parlerò nel prossimo post


Bibliografia:
Ibrahim, N., Sereno, P. C., Dal Sasso, C., Maganuco, S., Fabbri, M., Martill, D. M., Zouhri, S., Myhrvold, N. & Iurino, D. A, 2014. Semiaquatic adaptations in a giant predatory dinosaur. Science (Science Express, early online, 10.1126/science.1258750)

11 settembre 2014

Spinosaurus Revolution: Prologo Epico

(c)Marco Auditore

Finalmente, dopo molti anni in cui ho fatto voto di segretezza, posso finalmente parlare di una scoperta paleontologica eccezionale, che ho avuto il privilegio di poter conoscere in anteprima, assoluta, dato che uno dei suoi protagonisti è uno dei miei più cari amici. L'emozione scientifica si unisce quindi anche a quella personale, per vedere finalmente questo progetto coronare col successo.
Questa storia ruota attorno ad un fossile (ma non si esaurisce in lui), che forma la parte più corposa di un ampio progetto scientifico internazionale, che ha coinvolto Simone Maganuco e Cristiano Dal Sasso (del Museo di Storia Naturale di Milano), Nizar Ibrahim e Paul Sereno (Università di Chicago), Matteo Fabbri (col quale ho studiato Sauroniops, ed attualmente all'Università di Bristol), Samir Zhouri (Università Hassam II di Casablanca), Dawid Iurino (Università la Sapienza di Roma), David Martill (Università di Portsmouth) e Nathan Myhrvold, (Intellectual Ventures). Un contributo essenziale è stato dato, sul lato iconografico, da Marco Auditore, Davide Bonadonna e Fabio Manucci.
Lo studio, pubblicato oggi su Science (Ibrahim et al. 2014) propone una teoria sintetica sulla paleobiologia di Spinosaurus, che integra la scoperta di dati originari di Stromer ritenuti perduti dal 1944, il famoso rostro milanese MSNM V4047, oltre ad un nuovo esemplare che include, per la prima volta, resti appendicolari.
Le implicazioni di questo nuovo studio sull'evoluzione, morfologica ed ecologia di Spinosaurus notevoli, e susciteranno sicuramente ampio dibattito. Io stesso attendo di visionare tutti i dati in questione prima di esprimermi in proposito.
Ibrahim et al. (2014) propongono che la combinazione unica ed estremamente bizzarra di Spinosaurus sia interpretabile come il prodotto di un adattamento unico tra i theropodi non-aviali: una ecologia semiacquatica ben più spinta di quelle ipotizzate finora, e ben più marcata di quella ipotizzata per altri theropodi.
Nei prossimi post, parlerò nel dettaglio di questo studio, e ne discuterò gli aspetti principali.
In questo primo post, senza togliere meriti a tutti coloro coinvolti, voglio sopratutto rendere il giusto merito Simone Maganuco e Nizar Ibrahim, principali artefici di questo progetto. Il loro impegno e dedizione in questi anni di sviluppo del progetto ha salvato un fossile straordinario dall'oblio, ed ha ridato onore al lavoro di Stromer, a quasi 100 anni dalla scoperta del primo Spinosaurus.
Da domani mi dedicherò in modo dettagliato a vagliare questa teoria, ad analizzare i dati, ed eventualmente a sollevare critiche. La scienza è anche questo. Ma, prima di tutto, è passione e impegno, ed è l'opera di personalità eccezionali.
Nel prossimo episodio:

 SPINOZILLA? NOPE!

07 settembre 2014

Spinosaurus Week: Introduzione

Come annunciato un mese fa, la prossima settimana (per la precisione, il 12 settembre) sarà inaugurata a Washington (USA) una mostra su Spinosaurus, patrocinata dalla National Geographic Society. I dettagli di questa mostra, e i contenuti scientifici da cui è ispirata, saranno oggetto di una serie di post che pubblicherò in concomitanza con quell'evento. Come accennai un mese fa, c'è molta Italia in questo evento, dato che il gruppo di ricerca include, oltre all'americano Paul Sereno ed al tedesco-marocchino Nizar Ibrahim, gli italiani Simone Maganuco e Cristiano Dal Sasso. Inoltre, un importante contributo iconografico è stato prodotto da Marco Auditore e Davide Bonadonna. Tutti loro saranno presenti all'evento di Washington, ed alcuni di questi amici si sono prestati a svolgere un simpatico ruolo di “inviati speciali, dietro le quinte” per questo blog: pertanto, da qui avrete informazioni e curiosità inaccessibili altrove!
Restate sintonizzati, ci attende una settimana theropodologicamente intensa.

Per chi fosse interessato ad avere un'infarinatura introduttiva sullo stato attuale delle conoscenze (e mis-conoscenze) su Spinosaurus, in modo da poter apprezzare al meglio ciò che sta per arrivare, suggerisco di leggere i molti post che, in questi anni, ho dedicato a Spinosaurus. Probabilmente, alcune delle idee, ipotesi ed interpretazioni che ho sviluppato in questi anni saranno rivedute (o confermate) da ciò che sta per essere pubblicato. Intanto, ecco una carrellata dei post più significativi su Spinosaurus:

05 settembre 2014

Dreadnoughtus 3D

Un esempio delle innumerevoli applicazioni dei pdf interattivi con le scansioni 3D delle ossa fossili: le ossa articolate di Dreadnoughtus, mostrate in prospettiva e visualizzate come illustrazioni.

Vi segnalo che è possibile scaricare gratuitamente i pdf-interattivi delle ossa e dello scheletro di Dreadnoughtus. Un'occasione unica per esplorare nel dettaglio la morfologia tridimensionale di questo dinosauro. I link ai vari file sono elencati all'interno delle informazioni supplementari dell'articolo.

04 settembre 2014

Colui che non teme nulla


Chi ha seguito la mia presentazione ad un Darwin Day 2014, ricorderà che il tema del mio intervento fu il perché ci fu un tale gigantismo nei dinosauri. In quella presentazione, spiegai che il vantaggio adattativo del gigantismo è abbastanza chiaro, ma che tale vantaggio è tale solamente nell'età adulta, e che, di fatto, il gigantismo diventa “adattativo” solo perché associato a qualche mix di adattamenti che permettano la sopravivvenza allo stadio giovanile. Qualunque fossero tali adattamenti, una volta divenuti adulti i sauropodi giganti erano probabilmente inattaccabili da parte di qualunque predatore, e, di fatto, “non temevano nulla”.
Dreadnought è un termine dell'inglese antico che significa approssimativamente “colui che non teme nulla”. Il termine è noto in tutto il mondo per indicare la principale classe di nave da battaglia in attività nella prima metà del XX secolo (quelle che, in italiano, chiamiamo “corazzate”). Da oggi, questo termine, opportunamente latinizzato in Dreadnoughtus, è entrato a far parte del vocabolario paleontologico, come nome generico di un nuovo titanosauro gigante, Dreadnoughtus schrani (Lacovara et al. 2014).
Dreadnoughtus è basato su due esemplari parziali ed articolati dal Cretacico Superiore della Patagonia. Ciò che rende questo nuovo taxon meritevole di menzione è sicuramente l'ottimo grado di preservazione dei due esemplari noti (per gli standard dei grandi sauropodi, generalmente noti da poche ossa isolate), che permettono di ricostruire la maggior parte dell'anatomia della regione post-cervicale. Basandosi su altri titanosauridi per stimare le dimensioni del cranio e del collo (noto solamente per due vertebre, ma che date le proporzioni indicano un collo affusolato) e completare lo scheletro, Dreadnoughtus è lungo circa 26 metri e con una massa di quasi 60 tonnellate. Aspetto interessante, l'analisi istologica delle ossa indica che nessuno dei due esemplari noti fosse senescente (ovvero, nella fase di quasi completo arresto della crescita, tipico degli esemplari più maturi) al momento della morte, quindi è presumibile che queste non fossero le dimensioni massime raggiungibili da questo dinosauro.

PS: prima che qualcuno lo chieda, questo non è il titanosauro gigante argentino di cui si è parlato qualche mese fa.

Bibliografia:
Lacovara, K.J. et al. 2014. A Gigantic, Exceptionally Complete Titanosaurian Sauropod Dinosaur from Southern Patagonia, Argentina. Nature Scientific Reports 4, 6196; DOI:10.1038/srep06196.