31 agosto 2012

Se digitate "Theropoda" su Google...

Ecco i primi 10 suggerimenti forniti da Google se digitate la parola "Theropoda".
Succede solo a me o anche a voi?
Il mio cognome viene prima di Allosaurus, cioè del theropode PER DEFINIZIONE...
Ed il mio nome completo viene prima di Wikipedia.

La cosa è imbarazzante...

30 agosto 2012

L'enigmatico Martharaptor ed il famelico Sinocalliopteryx

Due articoli a tema theropodologico sono pubblicati oggi su Plos One.
Il primo (Senter et al. 2012) descrive i resti frammentari di un theropode dalla formazione Cedar Mountain degli Stati Uniti ed istituisce Martharaptor greenriverensis. I resti di questo theropode (un singolo individuo) comprendono vertebre parziali, resti della scapola e degli arti anteriori (tra cui alcuni ungueali), del bacino e del piede. La combinazione unica di caratteristiche supporta il nuovo taxon, che presenta alcuni caratteri maniraptoriani (come l'ischio compresso mediolateralmente) e therizinosauroidi basali. L'analisi di Senter et al. (2012) colloca Martharaptor nella parte basale dei therizinosauri, intermedio tra Beipiaosaurus e le forme più derivate. Tuttavia, gli autori riconoscono la debolezza del risultato e non escludono che nuovi dati possano collocare Martharaptor altrove. Ed, in effetti, Megamatrice colloca Martharaptor nella parte basale di Paraves (esterno sia a Deinonychosauria che al clade meno inclusivo comprendente Shenzhouraptor e gli uccelli più derivati), quindi slegato dai therizinosauri. Come sempre, le posizioni di taxa frammentari basate su caratteri con un elevato grado di omoplasia devono essere prese cum grano salis.
Il secondo articolo (Xing et al. 2012) ridescrive l'olotipo di Sinocalliopteryx e descrive un secondo esemplare dello stesso taxon, focalizzandosi, in entrambi, sui resti di pasto presenti nelle cavità addominali dei due esemplari. Mentre il primo esemplare era già noto per contenere resti di un dromaeosauride microraptorino, il secondo, inedito, presenta i resti di due aviali confuciusornithidi, oltre ad un possibile osso di ornithischio. Il grado di digestione delle ossa dei confuciusornithidi è simile, e ciò porta gli autori a ritenere che i due aviali furono ingeriti a breve distanza di tempo uno dall'altro. Dato che Sinocalliopteryx non presenta evidenti adattamenti arboricoli, è plausibile che gli aviali furono consumati al suolo (eventualità quasi ovvia nel caso di carcasse). Aldilà dell'interessante descrizione dei resti di pasto, le immagini in dettaglio dei due Sinocalliopteryx sono molto utili per aggiornare le codifiche su questo taxon. Interessante notare che Sinocalliopteryx abbia un grado di pneumatizzazione della fossa antorbitale relativamente plesiomorfico (non sono evidenti né la finestra promascellare che la mascellare), a rimarcare l'apparente primitività generale del grado-compsognathide.

Bibliografia:
Senter P, Kirkland JI, DeBlieux DD (2012) Martharaptor greenriverensis, a New Theropod Dinosaur from the Lower Cretaceous of Utah. PLoS ONE 7(8): e43911. doi:10.1371/journal.pone.0043911

Xing L, Bell PR, Persons WS IV, Ji S, Miyashita T, et al. (2012) Abdominal Contents from Two Large Early Cretaceous Compsognathids (Dinosauria: Theropoda) Demonstrate Feeding on Confuciusornithids and Dromaeosaurids. PLoS ONE 7(8): e44012. doi:10.1371/journal.pone.0044012

26 agosto 2012

Panoplia Dromaeosauridae, Atto Secondo: Macelleria Utahraptor

Olotipo di U. ostrommaysorum (da Turner et al. 2012)
Continua la serie di post tratti dalla recente monografia di Turner et al. (2012) focalizzata su Dromaeosauridae. In questo post parlo della rivalutazione di Utahraptor.
Un primo aspetto interessante della ridefinizione di Utahraptor ad opera di Turner et al. (2012) è la revisione della diagnosi del taxon. Nell'ordine, esso presenta la seguente combinazione:
  • processo nasale del premascellare allungato (il termine è ambiguo, comunque esso è presente anche negli Avialae, quindi una potenziale simplesiomorfia per Paraves);
  • quadratojugale privo di processo posteroventrale (una plesiomorfia per Coelurosauria);
  • centri dorsali privi di pleurocoelo (una plesiomorfia per Theropoda);
  • incisura tra trocantere maggiore e anteriore ben sviluppata (una plesiomorfia per Tetanurae);
  • faccetta distale del terzo metatarsale priva di solco estensorio (una plesiomorfia per Deinonychosauria).
Ovvero, Utahraptor pare diagnosticabile per la ritenzione di caratteri che, alla risoluzione di Dromaeosauridae, sono tutti primitivi (quindi potenzialmente non-diagnostici, ma qui è opportuno precisare che se essi sono accomunati da caratteri apomorfici per quel clade, la combinazione in Utahraptor potrebbe essere comunque derivata).
Ho citato la lista della diagnosi di Utahraptor per rimarcare quella che, a mio avviso, è una apparente incongruenza di Turner et al. (2012). Essi affermano che l'olotipo e il materiale incluso nella diagnosi appartengano ad un singolo individuo disarticolato. Inoltre, riconoscono che parte del materiale associato non appartiene a Utahraptor ma ad un coelurosauro indeterminato. Infine, tra il materiale di una seconda collezione, formata da una associazione di vari individui, è presente ulteriore materiale attribuibile a Utahraptor, attualmente in fase di studio. Tuttavia, da questo secondo materiale Turner et al. (2012) ritengono che un ischio, precedentemente attribuito a Utahraptor, sia da escludere dal materiale attribuibile a questo taxon. Le argomentazioni per l'esclusione di questo ischio sono dovute alla sua primitività (per un dromaeosauride) e alla presenza di almeno una sinapomorfia di Ornithomimidae. Tuttavia, come ho mostrato sopra, l'intera diagnosi di Utahraptor si basa su plesiomorfie (alla risoluzione di Dromaeosauridae). Perché anche l'ischio non potrebbe essere Utahraptor? Per la presenza di una simplesiomorfia tyrannoraptoriana (la cicatrice semilunata laterale sull'ischio)? Per ora, escludiamo provvisoriamente questo ischio dalla discussione su Utahraptor.
A questo punto, però, nasce il dubbio se Utahraptor sia realmente un Dromaeosauridae, e se effettivamente sia un taxon valido. Se l'esemplare olotipico non è una chimera (sebbene la presenza di almeno un osso non riferibile a questo taxon pare sollevare un ragionevole dubbio), allora è probabilmente un taxon valido. La combinazione di caratteri è, per ora, in sostegno di una posizione in Dromaeosauridae, ma solo a patto di interpretare tutte le sue condizioni primitive come "pseudo-primitive", ovvero come reversioni. Infatti, la dentatura manca della tipica asimmetria tra dimensione dei denticoli mesiali e distali presente nella maggioranza degli Eudromaeosauria (ma lo stesso avviene in Dromaeosaurus, quindi può essere una reversione), le prezigapofisi caudali, per quanto allungate, sono più corte di quelle della maggioranza degli Eudromaeosauria (ma lo stesso avviene in Achillobator) e sono prive della biforcazione distale tipica di questo clade (ma lo stesso accade in Achillobator).
Pertanto, per mantenere Utahraptor in Dromaeosauridae è necessario invocare una serie di reversioni (in parte condivise con Achillobator e Dromaeosaurus), oppure ammettere che esso non sia un Dromaeosauridae ma una forma più basale (quanto più basale? in Paraves o persino più basale?).
In base a tutti i dati attuali, Megamatrice sostiene la prima interpretazione: Utahraptor come dromaeosauride molto derivato e "pseudo-primitivo" per l'accumulo di reversioni. Le sue grandi dimensioni potrebbero spiegare la sua apparente aberrazione "primitiva", come allontanamento estremo dalla condizione ancestrale paraviana, più simile agli uccelli. Un discorso analogo è stato sollevato in passato anche per i troodontidi derivati.

Il materiale associato proveniente dalla seconda bonebed è attualmente in studio, e probabilmente aiuterà a risolvere la questione dello status di questo theropode.

Bibliografia:
Alan H. Turner, Peter J. Makovicky, and Mark A. Norell, 2012. A Review of Dromaeosaurid Systematics and Paravian Phylogeny. Bulletin of the American Museum of Natural History. Number 371 :1-206.

25 agosto 2012

Search for EXTINCT Terrestrial Intelligence

Questo è il mio contributo, in qualità di "blogger outsider" invitato a partecipare all'edizione unificata dei Carnevali della Chimica e della Fisica, avente come tema “Cercando tracce di vita nell’Universo”.

Sebbene a prima vista la mia disciplina, la paleontologia dei vertebrati, possa apparire totalmente fuori tema per un Carnevale collegato ad un progetto come quello SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence), esistono delle intriganti similitudini tra questi due ambiti di ricerca, la cui esplorazione e comparazione può portare spunti e punti di vista alternativi, potenzialmente fecondi.

L'osservazione dello spazio è accomunata all'indagine paleontologica dal fatto che la distanza sia una misura del tempo. Così come i segnali elettromagnetici provenienti dal cosmo sono tanto più antichi quanto più distante è la loro sorgente, così in paleontologia la posizione di un fossile indica un'età più antica tanto più il fossile è posto in profondità nella serie stratigrafica. L'interconnessione tra posizione nello spazio e distanza nel tempo dei fenomeni osservati dalle due discipline rende quindi la mente del paleontologo e quella dell'astronomo ugualmente predisposte a pensare in modo “quadrimensionale”, a concepire spazio e tempo non come variabili indipendenti, ma come manifestazioni di un unico fenomeno.

Il progetto SETI è rivolto alle immensità extraterrestri alla ricerca di segnali, tracce che, per quanto flebili, siano evidenza di forme di vita intelligenti. In questo, il progetto SETI è convergente all'attività del paleontologo, che sonda le profondità geologiche alla ricerca di evidenze, per quanto flebili e frammentarie possano essere, della vita del remoto passato.
Evoluzione dell'intelligenza nel Tempo Profondo, un analogo dello Spazio Profondo?

Alla luce di queste convergenze interdisciplinari, non così scontate o banali come forse potrebbero apparire al profano, mi propongo di offire il mio punto di vista paleontologico come “analogo” a quello del ricercatore coinvolto nel progetto SETI.

Parto da una provocazione. In base alle formulazioni più pessimiste della equazione di Drake, esiste solo un pianeta nel quale forme di vita intelligenti sono comparse, la Terra. Nei fatti, esso è finora il solo dal quale abbiamo evidenze di vita, di qualunque forma o complessità. Nonostante esso sia l'unico (e quindi migliore) caso noto, noi non abbiamo una stima precisa di quante volte, in quante forme ed in quali contesti, la vita intelligente sia comparsa sulla Terra. Noi conosciamo un singolo caso di specie intelligente (intesa qui come autocosciente, dotata di linguaggio articolato, pensiero simbolico e tecnologia trasmessa culturalmente) comparsa sulla Terra, Homo sapiens. Ma fu il solo episodio? Questo unico caso è, purtroppo, il peggiore esempio possibile dal quale tentare di ricavare qualche principio generale sulle proprietà e i fattori che concorrono alla comparsa dell'intelligenza su un pianeta, dato che il soggetto osservante e l'oggetto osservato si fondono in un'unica creatura che, come nel peggiore incubo scaturito dalle peggiori aberrazioni del Principio di Indeterminazione, distorce in modo imprevedibile la nostra percezione del fenomeno.

L'esempio più lampante di quanto la nostra autoreferenziale percezione della condizione umana abbia influenzato e distorto il modo di valutare criticamente il fenomeno dell'evoluzione dell'intelligenza in un pianeta è dato proprio dalla quasi totale mancanza di ipotesi o modelli che abbiano anche solo abozzato una possibile evoluzione di altri, dell'intelligenza non-umana, sulla Terra. A parte rari casi, che menzionerò sotto, quasi nessuno si è mai posto la domanda se l'intelligenza (capace di produrre linguaggio simbolico, cultura, tecnologia) sia mai comparsa qui, sulla Terra, prima di Homo sapiens. Lo sciovinismo antropocentrico è talmente viscerale in Homo sapiens, che egli non ha (quasi) mai ipotizzato che questo pianeta, sul quale arroga ed esercita un indiscusso diritto di proprietà, possa aver ospitato prima di lui altre intelligenze, altre civiltà, altre forme di vita capaci di produrre qualcosa di analogo a ciò che il progetto SETI sta cercando nello spazio esterno.

Eppure, la vita, intesa come aggregati complessi di molecole organiche autoreplicanti e capaci di svolgere attività metabolica, esiste sulla Terra da almeno 3 miliardi e mezzo di anni (35 mila volte la durata dell'intera specie umana e oltre 3 milioni di volte la durata dell'intera civiltà post-paleolitica), mentre la vita pluricellulare dotata di sistema nervoso esiste da almeno 600 milioni di anni (6000 volte la durata dell'intera specie umana): possibile che l'evoluzione dell'intelligenza sia un evento così altamente improbabile, contingente e accessorio da essersi verificata solamente in noi? Quanto è realistico abbandondare il nostro sciovinistico dogma dell'unicità dell'intelligenza umana sulla Terra, e ipotizzare che anche altre specie, non-umane, abbiano raggiunto quello stadio evolutivo qui, sul “nostro” pianeta? Questa domanda è, nella scala del Tempo Profondo, il tempo nel quale operano i paleontologi, l'equivalente della domanda alla base del SETI, sebbene nel secondo caso sia applicata allo Spazio Profondo.

Come paleontologo, riconosco che solamente le evidenze date dai fossili possono rappresentare metri di valutazione sui quali provare a dare una risposta a quella domanda. Al tempo stesso, la paleontologia è una disciplina fortemente vincolata ai modi tramite i quali le forme di vita ci hanno lasciato tracce della loro esistenza, e nella quale vale il monito “l'assenza di evidenze non è automatica evidenza di assenza”: che sul piano pratico si traduce in tutta una casistica di inferenze che possono (e spesso, devono) essere dedotte da “prove indiziarie” qualora il dato “hard” dei fossili fosse mancante o estremamente lacunoso. Metodologie come il Phylogenetic Bracketing (metodo che permette di dedurre le caratteristiche non-fossilizzabili di una specie estinta sulla base della sua collocazione evolutiva e delle caratteristiche dei suoi parenti ancora viventi) ed intere branche paleontologiche come la tafonomia (la disciplina che studia i modi di formazione e di preservazione dei fossili, compresi i fattori che possono portare alla perdita di informazione), infatti, si fondano sull'applicazione di metodi che, partendo da prove indirette, permettono di ricavare informazioni non ottenibili direttamente sulla base della interpretazione letterale del record fossile.

Estendiamo la provocazione, e chiediamoci se sulla Terra siano esistite altre forme di vita intelligente, forse persino civiltà avanzate, nel vastissimo passato remoto precedente la comparsa della nostra specie.

Per meglio comprendere se questa domanda sia lecita oppure una fantasia gratuita, confrontate la durata dell'attuale civiltà tecnologica umana post-neolitica, circa 6000 anni, con i 600 milioni di anni di esistenza della vita complessa (un misero centomillesimo) e provate a stimare quanto di tutto ciò che Homo sapiens ha prodotto sarà ancora “evidente” sulla superficie terrestre tra 100 milioni di anni – nell'ipotesi che la nostra specie si estingua oggi. In pochi decenni, tutti i satelliti artificiali umani in orbita ricadrebbero verso terra, disintegrandosi nell'atmosfera. In pochi secoli, tutto ciò che fu creato dall'uomo e che esiste sulla superficie terrestre sarebbe ricoperto dal rapido ritorno della vegetazione selvatica in quei luoghi che l'uomo aveva trasformato in città, strade, aree coltivate. La capacità delle radici in crescita delle piante di disgregare anche la roccia, figurarsi materiali come asfalto o cemento, non dà molte speranze di persistenza a buona parte dei nostri manufatti, apparentemente molto tenaci, di restare intatti dopo che le piante si fossero riprese possesso delle terre emerse. Nel giro di alcuni millenni, al più qualche milione di anni, l'erosione, gli agenti atmosferici, le future fasi glaciali, il sollevamento dei mari, la deriva dei continenti, il sollevamento di nuove catene montuose, tutto ciò distruggerebbe qualsiasi struttura superficiale (manufatti, strade, edifici, porti) non ancora distrutta dall'espansione della vegetazione. Buona parte dei monili di materiale resistente alla corrosione sarebbe dilavato dalle acque, trasportato in mare dai fiumi, dalle alluvioni e dalla lenta subsidenza dei suoli, e nel giro di qualche milione di anni si accumularebbe sul fondo dei mari, formando una stratificazione che, progressivamente sepolta sotto strati successivi, e compattata dalla loro pressione, si trasformerebbe in roccia. Nei successivi milioni di anni, il ritorno totale della Natura come unica signora della Terra cancellerebbe la quasi totalità delle prove della nostra passata esistenza. Forse qualcosa persisterebbe sepolta sotto i fondali oceanici, ma sarebbe condannata ad un lento dissolvimento, sotto le inesorabili pressioni prodotte dai movimenti della crosta terrestre. L'unica testimonianza della nostra esistenza, quindi, sarebbe quel sottile strato di carbonio e metalli pesanti, vestigio della nostra tecnologia, accumulatosi sul fondale oceanico ed eventualmente riemerso come parte marginale di qualche catena montuosa. Pertanto, se questo è l'inevitabile destino delle ultime tracce della civiltà umana, perché non dovrebbe essere già tutto avvenuto per una specie precedente la nostra, della quale, appunto, ogni traccia è andata distrutta al di fuori di qualche sottile strato sedimentario? Se l'intero ciclo dell'esistenza di una civiltà, la sua estinzione e la quasi totale distruzione naturale di ogni sua manifestazione scampata all'estinzione, si compie in qualche milione di anni, non esiste obiezione logica per cui il vastissimo passato geologico della Terra non possa contenere al suo interno dozzine di episodi come quello appena narrato. Ciò è coerente con la stima data dai paleontologi che solamente una frazione ridotta di tutte le specie comparse sulla Terra ha lasciato tracce fossili: se, come tutti concordano, le specie intelligenti sono una ridottissima frazione nel totale delle specie comparse, appare chiaro che è altamente improbabile che esse ricadano nella ridotta frazione che si manifesterà sotto forma di fossili.
Improbabile, ma non impossibile.

Pertanto, un possibile indizio dell'esistenza di una civiltà non-umana sulla Terra potrebbe essere un sottile strato la cui composizione chimica anomala (dovuta ad un eccesso di carbonio e metalli pesanti) potrebbe indicare l'accumulo dei residui di una qualche specie tecnologicamente avanzata. Lo scenario ipotetico che vi ho appena illustrato fu sviluppato, indipendentemente uno dall'altro, da due autori, John C. McLoughlin (1984) e Mike Magee (1993), come ipotesi fantascientifica per spiegare le anomalie geologiche e paleontologiche presenti nel famoso “limite K-T”, il livello geologico che segna la fine dell'era Mesozoica e la grande estinzione dei dinosauri: secondo questi autori, una specie intelligente di dinosauro, vissuta 65 milioni di anni fa, fu la causa della grande estinzione e della propria autodistruzione, secondo modalità e tempi non tanto diversi da quelli con cui oggi Homo sapiens sta alterando, in modo forse irreparabile, la biosfera ed il clima.

Aldilà della plausibilità di questo scenario, notare che sia io che i miei due predecessori siamo caduti, quasi incosciamente, nello sciovinismo autoreferenziale ed antropocentrico che avevo criticato all'inizio, proponendo un'ipotesi plasmata sulla nostra condizione umana. In realtà, non è detto che tutte le specie intelligenti siano portate a sviluppare la metallurgia, l'allevamento intensivo o un massiccio sfruttamento delle risorse naturali, come siamo soliti fare noi, e quindi potrebbero non lasciare una traccia stratigrafica così evidente della loro presenza sul pianeta del passato.

In alternativa, come imposteremmo un “SETI”, qui inteso come “Search for Extinct Terrestrial Intelligence”, e che lezioni potrebbe darci in appoggio al suo più famoso fratello maggiore, rivolto allo spazio esterno?

La prima domanda da porsi è se sia possibile ridurre la gamma dei candidati al ruolo di “extinct-terrestrials”: quali linee evolutive animali potrebbero essere le più plausibili candidate?

L'osservazione delle specie viventi al giorno d'oggi, ci mostra almeno 3 linee evolutive che mostrano (almeno in forma incipiente) le potenzialità per evolvere un'intelligenza avanzata. Il primo passo sarebbe quindi di cercare tra i rappresentanti estinti di quelle linee evolutive dei potenziali candidati.

I molluschi cefalopodi, in particolare i polpi, sono gli invertebrati più intelligenti esistenti, capaci di insospettate capacità nella soluzione di problemi logici, manipolazione degli oggetti (grazie ai tentacoli), interazione sociale e comunicazione, tutti attributi che sono requisiti fondamentali per l'evoluzione dell'intelligenza (Finn et al. 2009). I cefalopodi compaiono 550 milioni di anni fa, e sono stati per almeno 300 milioni di anni tra gli animali marini più diffusi. In particolare, per oltre 100 milioni di anni un gruppo di cefalopodi, i nautiloidi, fu al vertice delle catene alimentari marine, e raggiunse dimensioni notevoli, con corpi lunghi alcuni metri. Possibile che alcune di queste specie abbiano evoluto una qualche forma di intelligenza “superiore”? Per scoprirlo, sarebbe necessario investigare i sedimenti marini adatti, vecchi di 400 milioni di anni, alla ricerca di evidenze. Tuttavia, è plausibile che questa ipotetica specie intelligente di cefalopode paleozoico vivesse in mare aperto, in modo analogo ai delfini attuali (un sistema nervoso evoluto richiede molta energia, ed in mare ciò si ottiene solamente da una dieta carnivora attiva, quindi da uno stile di vita come quello di squali e cetacei, non certo rimanendo fissi ad un fondale filtrando fango), e che quindi abbia lasciato poche tracce della sua esistenza, almeno tra quelle più chiaramente identificabili da parte dei paleontologi. Se mai ci fu una simile specie intelligente, molto difficilmente riusciremo a scoprirne tracce fossili.
Scaphites, opera di E. Troco

Se passiamo ai vertebrati – l'unico altro gruppo animale che presenta caratteristiche idonee all'evoluzione dell'intelligenza – due linee evolutive mostrano le migliori potenzialità.

La prima è quella degli uccelli. I corvidi attuali sono capaci di incredibile versatilità comportamentale, sono in grado di risolvere complessi problemi logici, sono in grado di prevedere il comportamento dei loro simili e di agire di conseguenza, anche grazie a sorprendenti capacità intellettive che includono la menzogna, ovvero, la capacità di simulare per dissimulare, e la capacità di costruire strumenti funzionali ad uno scopo (Prior et al. 2008). Anche se privi di mani prensili, questi uccelli usano il loro becco come un vero arto, dimostrando un'inaspettata adattabilità. I loro cervelli, più piccoli di una noce, sono evidentemente dei gioielli di miniaturizzazione, che falsificano il nostro antropocentrico dogma ossessionato dalle dimensioni cerebrali quale “misura” dell'intelligenza. I pappagalli non sono da meno, avendo in più occasioni dimostrato di essere in grado di elaborare frasi semplici per esprimere risposte a problemi logici e di articolarle per esprimere concetti, in alcuni casi elaborati ex novo dall'animale.

Esistono evidenze che qualche specie di uccello, nel passato preistorico, molto prima dell'evoluzione dell'uomo, abbia imboccato la strada verso qualche forma di intelligenza avanzata? Come nel caso degli ipotetici cefalopodi intelligenti menzionati prima, se non in misura peggiore, anche con gli uccelli la fossilizzazione è inclemente: il record fossile degli uccelli è infatti molto ridotto, se confrontato con le stime sul numero totale di specie che potrebbero essere esistite nell'arco dei 150 milioni di anni di evoluzione di questi animali.

Il terzo gruppo è quello dei primati. Qui, le evidenze fossili dimostrano che una specie ha sì evoluto un'intelligenza superiore, il linguaggio e la tecnologia i cui prodotti più recenti circondano le nostre esistenze. Tuttavia, le stesse evidenze fossili mostrano come l'evoluzione dell'intelligenza umana non fu un progressivo accumulo direzionale che da una scimmia della savana portò ai radiotelescopi. Nulla, nel record fossile, mostra evidenze di una progressiva spinta verso l'intelligenza umana (Tattersall 1998). Perlomeno, non nel modo in cui, in modo pervasivo, l'evoluzione umana viene rappresentata. La “serie evolutiva” umana infatti è un artificio rappresentativo, una forzatura semplicistica, che vuole collocare episodi evolutivi divergenti in una sola linea culminante in noi. Quelli che, ad un'indagine accurata, sono ramoscelli distinti in una contorta serie ramificata e priva di “direzione”, sono stati a forza inseriti lungo una singola sequenza lineare culminante in Homo sapiens. Questo mito persiste ancora in modo massiccio, sopratutto tra i non-paleontologi. Se ci focalizziamo sul progresso tecnologico nelle specie umane durante il Pleistocene, questo, ad esclusione di Homo sapiens, appare spaventosamente lento, in modo quasi imbarazzante. Le prime prove di tecnologia negli ominidi, in forma di rozze rocce scheggiate solo da un lato, risalgono a circa 2 milioni e mezzo di anni fa. Questo livello tecnologico persiste per almeno un milione di anni, nonostante che varie specie umane compaiano e scompaiano in quello stesso intervallo: l'evoluzione delle specie di ominidi, quindi, non pare correlata all'evoluzione tecnologica, la quale procedette in modo più lento e discontinuo rispetto alla diversificazione biologica. Anche la successiva innovazione tecnologica, in forma di pietre scheggiate in modo più elaborato e simmetrico, ricalca quel trend: per un altro milione di anni questa nuova tecnologia si sovrappone alla precedente, senza sostituirla del tutto, ma persiste in modo quasi monotono, senza ulteriore innovazione. Anche in questa seconda fase, l'evoluzione tecnologica fu più lenta di quella biologica. Evidentemente, questi ominidi, una volta acquisita una nuova tecnologia, forse per merito di qualche raro “genio” paleolitico, si limitavano a copiarla meccanicamente e a trasmetterla ai discendenti, probabilmente per mera imitazione. Vista dal nostro punto di vista, questa fase basso-pleistocenica del progresso umano è molto ottusa. Esiste, ma è spaventosamente lenta, palesemente incapace di superare sé stessa. Non pare esservi, in questi ominidi, l'esuberanza creativa, la volontà all'innovazione, l'estro creativo e la spinta all'originalità, tipici dell'attuale specie umana. Solamente con Homo sapiens, a partire da 100 mila anni fa, si osserva un'accelerazione delle innovazioni tecnologiche, che assume un ritmo relativamente rapido negli ultimi 40 mila anni, ma che solo negli ultimi 10 mila anni prende quel flusso esponenziale che ha prodotto la Civiltà. Il confronto con ciò che (non) accadde prima è sconcertante. Solo Homo sapiens appare capace di innovare in modo massiccio e continuativo, ad un tasso molto più rapido di quello che caratterizza la sua evoluzione biologica. Un qualche evento nuovo, accidentale (nel senso di non predeterminato dall'accumulo di processi indirizzati al suo sviluppo), nella sua biologia cerebrale deve aver innescato la capacità di produrre ciò che prima doveva essere evidentemente impossibile da realizzare agli altri ominidi. Non vi è nulla di anomalo nel riconoscere una non-linearità dell'evoluzione umana, una non-prevedibilità a priori del suo sbocco attuale: come ogni altra specie esistente o esistita, Homo sapiens non è una necessità inscritta nelle leggi della natura, bensì uno tra gli innumerevoli risultati di quel ramificato pattern emergente dalla combinazione delle leggi biologiche con le vicende della storia geologica, climatica e astronomica del pianeta Terra che chiamiamo "storia della vita".
Homo neanderthalensis, opera di E. Troco.

L'alternativa a questa interpretazione fortemente contingente del progresso umano, che volesse spiegare la serie di dati che ho menzionato cercando di forzare un qualche senso “necessario” alla nostra esistenza nonostante che i dati neghino categoricamente tale concezione, sarebbe il miracolo, non tanto diverso dalla famosa scena di apertura del film “2001 Odissea nello Spazio”: una concezione a-scientifica che posso anche lasciare alla soggettività personale, ma che come ricercatore scientifico non posso usare come metodo di conoscenza oggettiva.

Che messaggio traiamo dalla prospettiva paleontologica sull'esistenza ed evoluzione di specie intelligenti nel cosmo, e sulla possibilità di contattarle? Molto pessimistico, purtroppo.

La lucida analisi dei dati mostra che l'intelligenza, la tecnologia e lo sviluppo di complesse civiltà in grado di rivolgere lo sguardo al cosmo non sono “attributi” intrinseci della natura animale né umana (qui intesa come “la biologia degli ominidi”) ma furono piuttosto il risultato di eventi biologici puramente accidentali nel processo evolutivo, apparentemente aleatori, che una volta innescati – ma solo dopo che si verificarono – generarono a valanga la catena di innovazioni successiva. L'accidentalità del progresso tecnologico degli ominidi, la sua non-gradualità, il fatto che esso fu estrememante lento e “ottuso” per più di 2 milioni di anni, per poi “esplodere” solo negli ultimi 40 mila anni nella sola specie Homo sapiens, paiono indicare che l'evoluzione dell'intelligenza animale, almeno sulla Terra, non porti inevitabilmente all'evoluzione tecnologica richiesta dai fautori del progetto SETI. Anche ammettendo una spinta adattativa verso forme di intelligenza elevata, capace di complessi sistemi sociali, intense relazioni individuali, forse persino il linguaggio articolato, anche imponendo che questi fenomeni siano intrinsecamente inevitabili (avendo a disposizione sufficiente tempo) durante l'evoluzione delle specie di tipo animale, tutto ciò non è condizione sufficiente per l'innovazione tecnologica altamente avanzata richiesta dai fautori di contatti con specie extraterrestri. Ciò, perlomeno, è quanto emerge dall'indagine paleontologica sull'evoluzione dell'intelligenza terrestre.

Pertanto, proprio in base al principio di mediocrità su cui il progetto SETI ha parte delle sue fondamenta, partendo da ciò che osserviamo sulla Terra, è possibile che l'universo pulluli di pianeti abitati da meravigliose specie intelligenti, ma che la grandissima maggioranza di queste non sia minimamente in grado di lanciare radiosegnali nel cosmo alla ricerca di altri.

Bibliografia:

Finn, J.K., Tregenza, T., Tregenza, N. 2009. Defensive tool use in a coconut-carrying octopus. Current Biology 19(23): R1069-R1070.
Magee, M. 1993. Who Lies Sleeping: the Dinosaur Heritage and the Extinction of Man. AskWhy! Publications, Frome.
McLoughlin, J. 1984. Evolutionary bioparanoia. Animal Kingdom. April/May 1984, 24-30.
Prior H. et al. 2008. Mirror-Induced Behavior in the Magpie (Pica pica): Evidence of Self-Recognition. PLoS Biology 6 (8): e202.
Tattersall I. 1998. Becoming Human: Evolution and Human Uniqueness. New York: Harcourt Brace.

23 agosto 2012

Panoplia Dromaeosauridae, Atto Primo: Adasaurus, finalmente!

Primo post dedicato alla recente monografia di Turner et al. (2012) sulla revisione di Dromaeosauridae.
Questo studio, che è un'estensione della tesi dottorale del primo autore, ha come oggetto principale la revisione tassonomica dei Dromaeosauridae ed il loro inquadramento filogenetico rispetto a Paraves e Coelurosauria. I dettagli filogenetici, per ora, non saranno affrontati, dato che sto progressivamente inserendo le informazioni deducibili da questo lavoro nella mia analisi (sia aggiornando che aggiungendo dati).
La serie di post invece si dedicherà ai risultati più interessanti, ed alle novità emerse, relativi ad alcuni dei taxa discussi nella monografia.
Il primo post parte subito con quella che considero la perla principale della monografia, la ridescrizione di Adasaurus mongoliensis. Per la prima volta, a quanto mi risulta, è possibile avere fotografie di questo enigmatico dromaeosauride istituito quasi 30 anni fa, ed in particolare, per la prima volta in assoluto sono disponibili immagini del cranio di questo theropode. Non immaginate la soddisfazione che ho provato nel vederlo, finalmente: un cranio veramente inatteso e notevole per la sua morfologia!
Cranio di A. mongoliensis in vista laterale (A, B), posteriore (C) e dorsale (D). Da Turner et al. (2012).


Il cranio preserva solamente la metà posteriore, ancora articolata. Anche se parzialmente conservato, esso è chiaramente distinguibile da quello di ogni altro dromaeosauride (e theropode) per la combinazione unica di caratteri, e per alcune autapomorfie, come la forma incurvata del lacrimale, il ramo suborbitale dello jugale molto alto (circa 1/3 dell'altezza del cranio in quel punto, un record in tutto Theropoda) e che presenta un margine orbitale dritto, il quadrato con un processo laterale posto dorsalmente, ed un forame surangolare ipertrofico. Un aspetto a mio avviso interessante del cranio di Adasaurus è che esso appare vagamente "tyrannosauroide": la barra postorbitale è più robusta del lacrimale, lo jugale è robusto (non solo per un maniraptoriforme) ed il forame surangolare è ipertrofico: tutti caratteri che si osservano nei tyrannosauroidi derivati. La robustezza della zona orbitale, e la forma della stessa orbita, suggeriscono qualche peculiarità funzionale: è auspicabile che esso sia studiato sotto il profilo biomeccanico. Anche se non abbiamo evidenze della dentatura, è plausibile che la regione orale fosse probabilmente robusta. Notare come il lacrimale incurvato ricordi Austroraptor.
Ricostruzione del cranio di Adasaurus in vista laterale (Da Turner et al. 2012).

Adasaurus conserva anche un bacino articolato alle sacrali, discretamente completo, che differisce molto dalle immagini che erano state pubblicate in passato su questo taxon; ed un piede completo, caratterizzato da un elevato grado di ossificazione (per un theropode non-aviano) ed un ridotto unguale del secondo dito (per un deinonychosauro).
Rispetto alle informazioni disponibili precedentemente su questo esemplare, si tratta di un progresso notevole sia sul piano tassonomico-filogenetico che morfo-funzionale.

Bibliografia:
Alan H. Turner, Peter J. Makovicky, and Mark A. Norell, 2012. A Review of Dromaeosaurid Systematics and Paravian Phylogeny. Bulletin of the American Museum of Natural History. Number 371 :1-206.

22 agosto 2012

Coming Soon: Panoplia Dromaeosauride

Ricostruzione del cranio di 4 Dromaeosauridae (modificati da Turner et al. 2012)
Mi attende una massiccia dose di nuove informazioni, aggiornamenti, revisioni e ridefinizione di dati nella zona paraviana e dromaeosauride di Theropoda: l'ampia revisione del clade che attendevo (Turner et al. 2012) è infatti pubblicata.

Bibliografia:
Alan H. Turner, Peter J. Makovicky, and Mark A. Norell, 2012. A Review of Dromaeosaurid Systematics and Paravian Phylogeny. Bulletin of the American Museum of Natural History. Number 371 :1-206.

19 agosto 2012

Kol è un Alvarezsauridae?

Olotipo di Kol ghuva. Fonte

Un tema ricorrente in questo blog è l'omoplasia pervasiva che permea Theropoda, ovvero, il fatto che, qualunque modello di relazioni scegliate, numerose convergenze evolutive e "reversioni evolutive" rendano molto complessa la determinazione delle effettive relazioni di parentela tra i theropodi. Se a ciò si aggiunge la frammentarietà delle informazioni relative a molte specie, il quadro si fa ancora più nebuloso ed incerto (ed intrigante).
A differenza di quanto possano credere molti fruitori profani, lo scopo della Scienza non è la ricerca della "verità" ma lo svelamento dell'errore. Ciò vale in tutti gli ambiti, compresa la mia amata sistematica paleontologica. L'obiettivo immediato di uno studio filogenetico non è la mera collocazione delle specie in caselle cristalline (rigide ed eterne, quasi divine, come credono i creazionisti), ma lo svelamento di quali relazioni siano deboli o poco sostenibili. La classificazione, infatti, è un'opera umana, che si sforza di determinare se e come esista una struttura naturale a capo delle somiglianze e differenze tra i viventi. La teoria darwiniana ha come conseguenza logica delle sue basi sia il perché delle somiglianze (l'origine comune) sia delle differenze (il mix di Tempo Profondo e contingenza) tra le specie. Il processo, quindi, procede per tentativi ed errori, e richiede una ampia mole di dati. Se lo svelamento degli errori passati rafforza altre posizioni, ciò è benvenuto, ma non rappresenta un "traguardo" definitivo.
Quando un nuovo fossile viene descritto e pubblicato, è necessario inquadrarlo nel suo contesto filogenetico, perché una specie slegata dalle altre è come un tassello di un puzzle lasciato nella scatola: non serve a nulla. Ovviamente, la posizione che attribuiremo alla specie sarà tanto più robusta tanto più "forti" saranno i dati a suo sostegno. Tuttavia, è bene chiarire subito che la "forza" di un'interpretazione non è proporzionale alla completezza delle informazioni. Infatti, una specie potrebbe anche essere basata su esemplari molto completi (come un cranio completo) ma quel cranio potrebbe avere una combinazione di caratteristiche non automaticamente riconducibile agli schemi evolutivi consolidati in quel momento. Ciò può indicare che i nostri schemi erano più deboli di quanto pensassimo, oppure che è necessario aumentare i fattori che devono essere presi in considerazione. Il risultato è un processo in divenire, in cui ogni passo è dato dalla correzione degli errori precedenti, o dalla scoperta di falle prima non considerate. La "verità" pura e cristallina è quindi un miraggio, ed ingenuo vaneggiare di averla raggiunta.
Prendiamo come esempio abbastanza evidente di queste considerazioni il taxon Kol ghuva.
L'unico esemplare è un piede completo. Per gli standard della completezza theropode è un buon fossile, almeno per il palato di un paleontologo. La combinazione di caratteri presente è condivisa in buona parte con gli alvarezsauroidi parvicursorini. Immesso in alcune recenti analisi dei coelurosauri, Kol è risultato un parvicursorino basale (e gigante). Apparentemente, la questione parrebbe risolta. In realtà, la combinazione di caratteri presente in Kol è anche condivisa, in modo leggermente diverso, con alcuni oviraptorosauri. Agnolin et al. (2012) sono stati i primi a sottolineare queste somiglianze e a proporre un'ipotesi alternativa per Kol, non più un Alvarezsauridae parvicursorino, ma un Oviraptorosauria (forse Caenagnathidae). Dato che entrambi i cladi sono presenti nel Cretacico superiore della Mongolia (da cui proviene Kol), ambo le ipotesi sono coerenti sul profilo geografico-stratigrafico.
Di recente, gli aggiornamenti di Megamatrice hanno testimoniato, senza che io lo imponessi a priori, questo cambio di interpretazione: sebbene esso risultò stabilmente un Parvicursorinae fin dalla sua immissione nell'analisi, di recente Kol ha "cambiato casacca", e risulta ora in Oviraptorosauria, per la precisione come sister-taxon di Avimimus. Kol sarebbe un Avimimidae?
Entrambe le interpretazioni sono basate su caratteri che sono condivisi da Avimimus e Parvicursorinae a livello del piede, quindi non esiste una significativa differenza statistica tra le due interpretazioni. L'omoplasia nell'evoluzione dell'arctometatarso ha in parte obliterato le differenze tra i piedi di questi due cladi, almeno alla risoluzione con cui opera attualmente Megamatrice.
Ovvero, l'analisi attualmente dimostra che "l'ipotesi Parvicursorina" è più debole di quanto si ritenesse. Ciò dimostra automaticamente che Kol è un Avimimidae? No: occorrono nuovi dati, come l'eventuale scoperta di resti comprendenti regioni non-omoplastiche per questo problema (ovvero, altri resti ossei oltre al piede). In ogni caso, aver "determinato" la debolezza dell'ipotesi parvicursorina per Kol è un progresso, nel senso scientifico, in quanto può spronare a cercare nuovi dati in grado di migliorare la risoluzione dell'enigma di questo fossile, i quali, a loro volta, potranno migliorare l'intero mosaico dell'evoluzione dei coelurosauri cretacici.

Se è vero che "Theropoda, il tuo nome è Omoplasia!", ciò è ancora più vero nel caso di theropodi con arctometatarso. Non è un caso che l'autore di questa massima sia anche l'autore del nome "arctometatarso".


18 agosto 2012

L'innominabile pluri-nominata Stele di Rosetta degli Oviraptoridae

Disegno del cranio dalla descrizione originale del "100/42", da Barsbold (1981). Fonte: The Bite Stuff.
La risposta alla Domanda Fondamentale per uno studioso di Oviraptoridi è "42", anzi... "100/42"!

Esiste un taxon di theropode noto da 30 anni, che ha ricevuto vari nomi, spesso contrastanti, ambigui o provvisori. Attualmente, esso non ha un nome scientifico ufficiale, nonostante che sia basato sull'esemplare meglio conservato del suo clade (almeno tra quelli che sono stati mostrati in letteratura). Attribuito per un quindicennio ad Oviraptor philoceratops, al punto da avere scalzato il legittimo olotipo di questo taxon (Osborn 1924) come "esempio" della specie (e, di fatto diventare il "modello" per l'intero clade Oviraptoridae prima che ci si rendesse conto dell'elevata disparità presente in questo gruppo; ad esempio, Barsbold et al. 1990), è stato poi traslato in Citipati (come "Citipati sp.", si veda Clark et al. 2001), oppure ha ricevuto l'impronunciabile soprannome di "oviraptoride di Zamyn Khond". Per gli appassionati di oviraptorosauri più appassionati, come M. Auditore e J. Headden, tuttavia, l'esemplare è chiamato direttamente con il suo nome di catalogo: MPC-D 100/42 (Marco lo chiama direttamente "il 100-42", anche perché negli anni la sigla museale è variata essa stessa, contribuendo ulteriormente alla confusione sul nome dell'esemplare, che è stato, in vari momenti, GIN 100/42, GI 100/42, IGM 100/42 e altri ancora che adesso mi sfuggono...). In breve, lo chiameremo per semplicità "il 100/42".
Questo esemplare, che sicuramente avrete visto almeno una volta illustrato in qualche volume, è "l'oviraptor" canonico dal 1981. Eppure, nonostante ciò, non esiste ancora una descrizione dettagliata e completa dell'esemplare. 
Io ho accumulato le informazioni disponibili sull'esemplare dalla letteratura disponibile, e sono anche riuscito ad avere fotografie dell'esemplare (cosa alquanto difficile da avere, dato che non è di facile accesso), ma che non posso mostrare. Finalmente, dopo tanto tempo che speravo di farlo, sono riuscito a codificare il 100/42 in Megamatrice (è codificabile per oltre 500 caratteri, ovvero 1/3 della lista dei caratteri, quindi è tra i taxa inclusi con un grado buono di completezza). Il risultato della sua inclusione nell'analisi conferma che le incertezze tassonomiche sono più nominali che reali, nel senso che il 100/42 risulta sister taxon del nodo comprendente Oviraptor e Citipati. Dato che il sister taxon di tale gruppo è Rinchenia mongoliensis (ex "Oviraptor mongoliensis"), l'analisi mostra che una eventuale contro-riforma terminologica, di stampo reazionario e "lumper", che stabilisse la ricollocazione di Rinchenia mongoliensis e Citipati osmolskae come specie di Oviraptor non sarebbe poi in contrasto con la topologia risultata (che è ciò che conta, aldilà delle mere disquisizioni sul nome da dare ai fossili).

In ogni caso, fino a quando una revisione dettagliata degli oviraptorosauri mongolici non sarà disponibile, il 100/42 resta l'Innominabile sogno di ogni filogenetista dei theropodi.


Bibliografia:
Osborn, H.F. (1924). Three new Theropoda, Protoceratops zone, central Mongolia. American Museum Novitates, 144: 1-12.
Clark, J.M., Norell, M.A., & Barsbold, R. (2001). Two new oviraptorids (Theropoda:Oviraptorosauria), upper Cretaceous Djadokhta Formation, Ukhaa Tolgod, Mongolia. Journal of Vertebrate Paleontology 21(2): 209-213.
Barsbold, R. (1981). Toothless dinosaurs of Mongolia. Joint Soviet-Mongolian Paleontological Expedition Transactions, 15: 28-39.
Barsbold, R., Maryanska, T., and Osmolska, H. (1990). Oviraptorosauria, in Weishampel, D.B., Dodson, P., and Osmolska, H. (eds.). The Dinosauria. Berkeley: University of California Press, pp. 249-258.

16 agosto 2012

Nido

Ripercorriamo la storia di questo nido, da quando abbiamo iniziato a seguirne gli eventi, lo scorso 26 maggio:
21 giugno 2012
26 giugno 2012
07 luglio 2012
17 luglio 2012
9 agosto 2012

09 agosto 2012

Bicentenaria argentina: un nuovo Coelurosauro basale [con aggiornamento]

Regione posteriore del cranio di un esemplare di Bicentenaria argentina.
Novas et al. (2012) descrivono i resti associati di numerosi theropodi di taglia medio-piccola (non superiore a 3 metri stimati di lunghezza) dalla parte inferiore del Cretacico Superiore Argentino ed istituiscono Bicentenaria argentina. I resti dei vari esemplari permettono di ricostruire parte del rostro, la parte posteroventrale del cranio e della mandibola, alcune vertebre, parte del cinto pettorale, le epifisi dell'omero, alcuni ungueali, parte dell'ileo, femore e frammenti epipodiali.
Bicentenaria è interessante per la combinazione di caratteri che se comparati con gli i coelurosauri coevi sono relativamente plesiomorfici, nella zona posteriore del cranio, nella coda, nel femore e nella regione della caviglia, come spine neurali accessorie caudali, una cresta mediodistale femorale, un processo ascendente dell'astragalo basso e stretto. L'analisi di Novas et al. colloca Bicentenaria più derivato di Tugulusaurus ma esterno a Tyrannoraptora. Gli autori analizzano la distribuzione delle dimensioni corporee nei coelurosauri (utilizzando un metodo quantitativo in cui la dimensione è quantificata dalla lunghezza del femore, e questa ultima è inclusa come carattere ordinato nell'analisi) e identificano due episodi di riduzione della taglia lungo Neotetanurae: uno alla base di Coelurosauria e uno in Paraves. Questo tema è molto interessante, e ne parlerò ampiamente in futuro.
L'analisi preliminare di Megamatrice dà un risultato molto interessante, e colloca Bicentenaria come Orionides incertae sedis. La posizione suggerita da Novas et al. (2012), nella parte basale di Coelurosauria, è una tra le possibili alternative, ma un'altra ugualmente parsimoniosa lo colloca in Allosauroidea. Ovvero, sta emergendo un quadro in cui non tutti i taxa con morfologia "coelurosauriana" sono automaticamente dei coelurosauri. Anche questo, sarà tema di futuri post.
AGGIORNAMENTO: Ho aumentato la risoluzione dell'analisi grazie alle informazioni supplementari presenti in Novas et al. (2012). Il nuovo risultato colloca Bicentenaria nella parte più basale di Coelurosauria. La differenza sostanziale con la topologia in Novas et al. (2012) è che il mio risultato colloca Bicentenaria più basale di Tugulusaurus (e di Sciurumimus, questo ultimo assente nella matrice di Novas et al. 2012). Da sottolineare che il campionamento tassonomico nella parte basale di Coelurosauria è relativamente basso nella matrice di Novas et al. (2012), così come è ridotta la componente non-coelurosauriana (si tratta di una matrice focalizzata su Maniraptoriformes): pertanto, confido maggiormente sul risultato di Megamatrice.

Ringrazio Federico Agnolin per avermi inviato una copia dello studio, di cui è coautore.

Bibliografia:
Novas FE, Ezcurra MD, Agnolin FL, Pol D and Ortiz R. 2012. New Patagonian Cretaceous theropod sheds light about the early radiation of Coelurosauria. Rev. Mus. Arg. Cienc. Nat. n.s. 14(1): 57-81.

La coda destra della taglia theropode

Tre episodi distinti di gigantismo in Orionides: il Megalosauroidea Spinosaurus, l'Allosauroidea Acrocanthosaurus ed il Tyrannoraptora Tyrannosaurus.
I critici ingenui dell'evoluzionismo affermano, provocatoriamente, che questa disciplina non sia "scientifica" in quanto non sia possibile effettuare esperimenti ripetibili per validare le nostre teorie.
Ciò è un'obiezione più retorica che concreta. L'evoluzione, nel suo pattern ramificato a partire da antenati comuni, può infatti manifestare quelli che, di fatto, sono esperimenti ripetuti di uno stesso fenomeno, quindi delle serie ripetute a sostegno di una teoria interpretativa. Non occorre che sia l'uomo stesso ad effettuare la ripetizione dell'esperimento, sopratutto se tale esperimento richiederebbe decine di milioni di anni per svolgersi, una durata di tempo impossibile da sperimentare non solo per un singolo scienziato o per un team di ricerca, ma per la sua intera civiltà e specie.
Il paleontologo è uno scienziato fortunato: egli dispone di archivi (abbastanza) fedeli che registrano esperimenti durati milioni di anni: le serie fossilifere.
Se linee evolutive distinte ma interne ad un clade definito manifestano ripetutamente lo stesso fenomeno, e se possiamo affermare, sulla base della distribuzione di tale fenomeno nella struttura del clade, che tale fenomeno si è effettivamente manifestato diverse volte in modo indipendente l'uno dall'altro, allora abbiamo la documentazione di un analogo naturale di esperimenti ripetuti di uno stesso fenomeno. E così come il chimico ed il fisico effettuano un'astrazione separando le somiglianze relative al fenomeno dagli accidenti contingenti presenti in ogni singolo caso, ma non legati all'obiettivo dell'esperimento, così il paleontologo può dedurre una legge dalla comparazione sintetica dei diversi esperimenti naturali, astraendo il parametro comune dalle differenze contingenti.
Ad esempio, varie volte, ognuna indipendente dalle altre, il gigantismo (inteso ad esempio con masse superiori alla tonnellata) si è evoluto in Orionides (il clade comprendente megalosauroidi, allosauroidi e coelurosauri): in Megalosauridae, Spinosauridae, Metriacanthosauridae, Allosauria, Tyrannosauridae, Ornithomimosauria, Therizinosauria, Oviraptorosauria. Questi episodi indipendenti di gigantismo hanno prodotto, come risultato massimo, sempre la stessa scala dimensionale: 10-12 metri di lunghezza e 5-10 tonnellate di massa [avvertenza per i fanatici del super-theropode: in assenza di scheletri completi e di animali vivi, è inutile, se non ridicolo, discutere ad oltranza su chi fosse "il più grande" e su "quanto" fosse grande: le stime numeriche che ho fornito sono quelle universalmente accettate dai paleontologi come stime più plausibili e accurate delle dimensioni raggiunte dai theropodi più grandi. Maggiore dettaglio è vano. Disquisite dove vi pare di cifre più minuziose, ma non in questo blog].
Il fatto che quei valori dimensionali siano stati raggiunti indipendentemente da linee vissute in tempi e condizioni ambientali differenti tra la fine del Giurassico e la fine del Cretacico suggerisce che fattori non-contingenti e non estrinseci, molto probabilmente intrinsechi alla biologia dei theropodi, fungano da vincolo strutturale, di fatto da vero e proprio "limite" delle dimensioni massime raggiungibili dai theropodi giganti. Ovvero, la paleontologia dispone di veri e propri esperimenti ripetuti che hanno dato, come risultato, dei valori convergenti, i quali suggeriscono una spiegazione comune: esistono limiti biofisici, strutturali e fisiologici, che pongono in quella scala dimensionale (attorno a 10-12 metri di lunghezza per 5-10 tonnellate di massa) il massimo valore di taglia raggiungibile dai theropodi, o, probabilmente in generale, da qualsiasi dinosauro bipede obbligato.
Questo esempio mostra che la paleontologia è sia una scienza storica che una scienza sperimentale.

Primi voli

I due pulcini più grandi del nido di falco pescatore estone adottato dal blog hanno spiccato il volo. Il terzogenito è ancora nel nido.

08 agosto 2012

Gli uccelli sono dinosauri. I dinosauri sono uccelli

Cos'è un nome? Un nome è un suono articolato (ed il corrispondente assemblaggio di simboli grafici) al quale Homo sapiens attribuisce un significato arbitrario. L'uomo crea i nomi, ne definisce il significato ed, eventualmente, lo adatta al variare del contesto e dei concetti alla base di quel nome. I nomi non esistono fuori dalla mente umana, fuori dal contesto storico ed antropologico in cui sono stati creati.
Come paleontologo (o in generale, studioso che utilizza nomi scientifici) utilizzo sia nomi "vernacolari" (quelli usati dal profano e nei discorsi non-tecnici) che nomi "tecnici". "Tirannosauro" è un nome vernacolare, di uso colloquiale, noto a tutti. "Tyrannosaurus" è il nome tecnico. "Dinosauro" è il nome vernacolare. "Dinosauria" è il nome tecnico. "Uccello" è il nome vernacolare. "Aves" è il nome tecnico. Come vedete, a volte il nome vernacolare ed il suo "corrispondente" tecnico sono simili, altre volte no. Ciò è dovuto a miriadi di fattori contingenti e storici, e non è possibile stabilire regole rigide per la corrispondenza tra nomi vernacolari e nomi tecnici. Ciò è sensato: non esiste alcun motivo per cui per ogni nome vernacolare debba esistere un nome tecnico né per cui per ogni nome tecnico esista un nome vernacolare. Non esiste la necessità di creare un nome tecnico per "verme", dato che "verme" non rappresenta una reale entità tassonomica. Allo stesso modo, non esiste necessità di creare un nome vernacolare per Orionides (il nodo meno inclusivo comprendente i taxa Megalosaurus, Allosaurus e Ornithomimus). 
Questa introduzione spero aiuti coloro che, invece, paiono ossessionati dai nomi e credono che occorra sempre e comunque creare nomi vernacolari dai nomi tecnici o pretendano di dover revisionare i nomi tecnici in funzione di pre-esistenti nomi vernacolari. I due ambiti sono separati, sebbene paralleli, e non occorre modificare uno in funzione dell'altro.
Qui si arriva alla questione sollevata dal titolo del post.
Molti sono soliti affermare, alla luce della enorme mole di evidenze in sostegno di ciò, che gli uccelli sono dinosauri. Questa frase vernacolare è la corrispondente della frase tecnica, più corretta sebbene concettualmente (quasi) identica: "Aves è un sottoclade di Dinosauria". Come tutte le frasi vernacolari, essa ha il dono dell'immediatezza ma il difetto di essere più ambigua della frase tecnica a cui corrisponde.
"Gli uccelli sono dinosauri", infatti, non è automaticamente comprensibile da chi manchi delle adeguate informazioni paleontologiche e biologiche. Da qui nasce il rifiuto di alcuni a considerare la frase un'espressione "sensata". Al tempo stesso, chi non è in grado di apprezzare il significato alluso dalla frase vernacolare a maggior ragione non comprende il significato dei termini che formano la frase tecnica corrispondente. In breve, parlare di questi concetti a persone senza un'adeguata preparazione scientifica (non necessariamente accademica, basta un minimo background zoologico) è solo fonte di fraintendimento, polemica e, spesso, reazioni antiscientifiche o "conservatrici". 
Se pensate che l'esempio appena citato sia indirizzato ad "altri", a persone che sono "ignoranti" in materia, e che voi, comunque, nonostante non siate "professionisti" siete comunque sufficientemente informati sulla questione del legame tra uccelli e dinosauri (non-aviani), vi propongo ora una seconda frase vernacolare:

I dinosauri sono uccelli.

Molti di voi, sono sicuro, reagiranno alla frase dicendo che essa è scorretta, dato che "uccelli" sono un sottogruppo dei "dinosauri". Ma se questa fosse la vostra reazione, sappiate che state sbagliando. "Uccelli" e "dinosauri" sono nomi vernacolari, e le relazioni di "sottogruppo" non sono attributi dei nomi vernacolari, bansì dei nomi tecnici. Inoltre, la definizione di Aves e Dinosauria è vincolata al sistema filogenetico in uso, e sebbene sia altamente minoritaria e in disuso, esiste una formulazione di Aves che includerebbe al suo interno Dinosauria. Aves, inteso come il "total-group" della linea evolutiva che collega "uccelli" e tutto ciò che è più vicino evolutivamente agli uccelli che a qualsiasi altro animale vivente, infatti, comprenderebbe al suo interno tutti gli animali chiamati vernacolarmente "dinosauri". 
Attualmente, tale definizione di Aves è minoritaria, ma ciò non la rende "sbagliata", solamente "minoritaria".

Il mio discorso, tuttavia, non si vuole impegolare in definizioni tecniche, ma vuole restare nell'ambito strettamente vernacolare.
Se chiedete a persone prive di un profondo background scientifico, ma comunque intelligenti e dotate di una formazione culturale medio-alta, di definire cosa significhi "uccello", molto probabilmente riceverete questa risposta generale (senza entrare nei dettagli): una lista di attributi.
Un animale con quella serie di caratteristiche "tipiche" sarebbe quindi un uccello. Fate una prova e sono sicuro che riceverete come risposte delle liste di attributi.
Perciò, se tutti gli animali che rispecchiano tali caratteristiche sono considerati "uccelli", i dinosauri sono uccelli. Non è necessario che l'animale in questione abbia TUTTE le caratteristiche menzionate nella definzione vernacolare, basti pensare che, ad esempio, sebbene "volare" sia un attributo tipico degli uccelli, sicuramente menzionato nella lista, non tutti gli uccelli volano. Uno struzzo sarebbe chiamato "uccello" nonostante non voli. 
Pertanto, se tutti gli animali che condividono buona parte delle caratteristiche "tipiche" degli uccelli possono essere menzionati come "uccelli", allora non esiste obiezione logica per cui il termine vernacolare "uccello" non si possa applicare ai dinosauri. Fate una prova, se non siete convinti. Ovviamente, uno stegosauro avrà meno caratteristiche "da uccello" di un coelurosauro, così come uno struzzo ne avrà meno di un falco, ma sicuramente più di un coccodrillo. Uno stegosauro, ad esempio, ha un becco e zampe erette, entrambi caratteri degli uccelli, probabilmente inclusi in versioni estese della lista che avete ottenuto.

"I dinosauri sono uccelli" è quindi concettualmente valida, proprio alla luce della stessa serie di informazioni e scoperte che hanno reso la frase "gli uccelli sono dinosauri" una frase vernacolare corretta e coerente con le affermazioni scientifiche. In questo caso, però, "uccello" e "dinosauro" non fanno riferimento a nomi di cladi (come nel primo caso di "Aves appartiene a Dinosauria") bensì a "gradi" o "bauplan" o "piani di organizzazione corporea".

Pertanto, così come i nomi vernacolari sono spesso ambigui, anche i discorsi fondati su nomi vernacolari sono ambigui e possono produrre controversie. Per questo abbiamo creato i nomi tecnici: per ridurre al minimo, se non eliminare del tutto, l'ambiguità con le parole necessarie a esprimere i nostri concetti scientifici.

Aldilà di tutta questa digressione, è bene che ricordiate sempre la distinzione tra nome vernacolare e nome tecnico, che sappiate sempre quando è bene usare l'uno o l'altro, che evitiate di mescolare i due ambiti senza motivo o a sproposito, e che non creiate inutili e sterili polemiche in cui i concetti di un ambito si mescolano impropriamente con quelli dell'altro.


06 agosto 2012

Casuarius


Ho più volte espresso il mio amore appassionato per Casuarius, l'uccello vivente che più di tutti ricorda nella combinazione di caratteristiche morfologiche ed ecologiche, alcuni theropodi non-aviani mesozoici.
Godetevi questo bel documentario*, che sicuramente vi farà amare questo animale quanto lo amo io.
Ringrazio Fabio Pastori per la segnalazione.

*Durante il documentario saranno mostrate anche alcune ossa di theropodi mesozoici.