lunedì 25 ottobre 2010

Nuovi scenari nell'evoluzione degli uccelli: poteva un pettirosso posarsi sul dorso di un Velociraptor?

La domanda dell'oggetto è volutamente provocatoria, ma le recenti scoperte fossili e biomolecolari stanno rivestendo l'origine evolutiva degli uccelli di una luce completamente nuova ed interessante.
Biologi e paleontologi sono d'accordo ormai da un bel po' di anni nel ritenere che gli uccelli si siano originati a partire dai rettili. Chiarire però da quale dei vari gruppi di rettili siano discesi, è stato tutt'altro che semplice; esistevano a tal proposito due ipotesi fondamentali:
1) Gli uccelli derivano da un gruppo di piccoli dinosauri carnivori, i teropodi (Theropoda)
2) Gli uccelli derivano da un gruppo di rettili primitivi.
Ricostruzione di Archaeopteryx
Negli ultimi 20 anni, però, grazie anche alla scoperta di dinosauri di modeste dimensioni con il corpo simile ad uccelli - in certi casi addirittura ricoperto di piume - è definitivamente crollata la seconda ipotesi, per cui attualmente resta confermata l'ipotesi della derivazione dai Theropoda. Lo stesso Archaeopteryx, scoperto in Germania e risalente a 145 milioni di anni fa, è considerato finora il più antico uccello tra quelli noti, ma anche se presentava un corpo rivestito da piume, era più somigliante ad un piccolo Deinonychus o Velociraptor: la lunga coda ossea, i denti e le ossa delle dita non fuse ne rappresenterebbero una forte evidenza. 
Sappiamo tuttavia che gli uccelli attuali non hanno una coda lunga, nè i denti; essi, inoltre, hanno dita più corte e fuse, che contribuiscono anche a rendere il volo più efficiente: queste ed altre differenze ci consentono, approssimativamente, di distinguere gli uccelli in due grandi raggruppamenti: 
1) Uccelli primitivi
2) Uccelli moderni (neorniti)
Quando potrebbero essersi verificati nascita e successiva affermazione degli uccelli moderni?
E' indubbio che la grande estinzione di massa del Cretaceo abbia posto fine all'esistenza degli uccelli primitivi, e abbia invece segnato l'inizio di una nuova era, in cui i mammiferi sono divenuti i conquistatori della terraferma e gli uccelli (moderni) del cielo. In queste condizioni, l'ipotesi predominante tra i biologi era di credere che gli uccelli moderni si fossero affermati soltanto in seguito alla grande estinzione, occupando nicchie ecologiche rimaste ormai libere, ma studi di biologia molecolare condotti sul DNA degli uccelli hanno recentemente messo in seria discussione questo punto di vista: risulta infatti che la linea di separazione genetica tra i grandi uccelli incapaci di volare (struzzi, emù, ecc.) e gli altri, debba essere collocata storicamente ben prima, e non dopo, la fine del Cretaceo!
Fossile di Vegavis
Nell'ultimo decennio la paleontologia è stata in grado di fornire alcune prove fossili decisive a sostegno di queste nuove conclusioni. Nel 2001 fu trovato in Mongolia un fossile di uccello battezzato col nome di Teviornis, che è attualmente considerato il più antico rappresentante dei neorniti. Esso infatti fu datato intorno a 70 milioni di anni fa (la grande estinzione del Cretaceo risale a 65 milioni di anni fa) e presenta caratteristiche anatomiche simili a quelle degli uccelli attuali.  
Nel 2005 Vegavis, scoperto in Antartide e risalente intorno ai 66/68 milioni di anni fa, ha aggiunto un altro tassello a questo quadro, grazie al suo scheletro quasi completo e molto somigliante a quello degli uccelli moderni. Sulla scia di queste scoperte, gli scienziati hanno ripreso ad analizzare altri reperti fossili incompleti risalenti allo stesso periodo, e soltanto ora sono riusciti ad interpretarli come frammenti di uccelli moderni, già esistenti prima della grande estinzione.
Una domanda però è lecita ed interessante: se gli uccelli moderni esistevano già prima dell'estinzione di massa, come mai sono sopravvissuti soltanto loro e non i loro antenati primitivi? Possiamo avanzare diverse ipotesi:
1) Sapevano volare meglio? Studi anatomici hanno confermato che i primi neorniti, esistenti a quei tempi, non erano in grado di volare granché meglio degli uccelli primitivi, per cui sicuramente non è possibile attribuire a migliori capacità di volo una maggiore probabilità di sopravvivenza a catastrofi naturali.
2) Erano forse più abili nel procacciarsi il cibo? In un certo senso, questa potrebbe essere una valida ragione. Sembra infatti da prove fossili che gli uccelli vissuti nel periodo subito successivo alla fine del Cretaceo, vivessero soprattutto in ambienti umidi, come laghi, rive di fiumi e mari, per cui dovevano aver sviluppato un tipo di alimentazione più generalista. La maggior parte degli uccelli vissuti durante il Cretaceo, invece, viveva per lo più in aree di entroterra, lontane dagli ambienti acquatici, per cui dovevano avere un'alimentazione più specializzata e, pertanto, meno "pronta" ad adeguarsi ad eventuali cambiamenti ambientali prodotti da una catastrofe.
E' così che quindi possiamo sbizzarrirci con l'immaginazione, pensando che, mentre un Velociraptor era intento a cacciare una preda, un pettirosso avrebbe potuto tranquillamente svolazzargli accanto... ^__^


5 commenti:

  1. Davvero stupendo questo articolo.
    Lei scrive davvero bene.
    L'argomento è interessante e viene trattato in modo molto semplice e chiaro; sono riuscito a seguire anche io che sono solo uno studente appassionato ma senza basi particolari.

    Le do' una informazione di cui forse è già a conoscenza:
    il 30 Ottobre il blog Scientificando ospiterà la 12a edizione del carnevale della Fisica e la prof. Annarita credo sarà sicuramente contenta di segnalare questo suo articolo ( ma ho visto che ce ne sono altri che però non ho avuto il tempo di leggere).
    Per maggiori informazioni può visitare la pagina informativa

    Credo che trattando in questa edizione particolarmente la didattica, i suoi articoli potrebbero ottenere una ottima visibilità; credo che lo meriterebbero.
    Provi a contattare la prof, credo sia ancora in tempo per presentare i suoi articoli.

    Spero proprio di vederla il 30 su Scientificando.

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  2. Ciao Marco!
    Grazie infinite per i complimenti e per avermi segnalato il Carnevale della Fisica! Ho letto sul sito che entro oggi bisognava mandare il materiale, così mi sono affrettato a farlo, sperando di rientrare nei tempi prestabiliti! ^__^ Trovo che sia davvero una grande ed importante iniziativa, per cui spero vivamente di potervi aderire!
    Il lavoro della prof. Ruberto è davvero esemplare e più di una volta ho tratto spunti interessanti dal suo blog! ^__^
    Intanto, se vorrai continuare a seguirmi, saranno sempre ben accetti commenti ed osservazioni sugli articoli e sull'impostazione del blog stesso!
    Ciao e a presto!

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  3. Spero proprio che lei abbia fatto in tempo.
    E' vero la prof. Annarita e i suoi blog sono davvero eccezionali.
    Potrebbe essere una buona idea un suo post che invita i suoi visitatori a visitare il Carnevale delle Fisica, sia per lei che darebbe una indicazione utile ai suoi lettori, sia perchè credo potrebbe essere una cosa gradita anche dalla prof (magari comunicandoglielo).

    Continuerò sicuramente a seguire i suoi articoli; per non perderne neanche uno ho provveduto alla sottoscrizione dei suoi feed.

    Quando vuole e se vuole può contattarmi anche via mail.
    Un saluto
    Marco

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  4. Ciao Marco!
    Sono riuscito a contattare in tempo la prof. Annarita e le ho inviato il materiale. A breve pubblicherò un post dedicato al Carnevale della Fisica! :)
    Grazie mille al contributo che stai dando con i tuoi preziosi commenti!
    Oggi non appena sarò tornato da scuola risponderò anche agli altri che hai lasciato! ;)
    A presto e buono studio!

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  5. Sono proprio contento.
    I tuoi ( come vedi sono passato al TU ) contributi sono di alta qualità e quindi meritano sicuramente una maggior visibilità, in modo che più persone ne possano godere.

    Ci si vede allora su Scientificando per il Carnevale della Fisica

    L'invito è valido chiaramente per tutti;
    non perdete l'occasione di fare una bella "abbuffata" del meglio che il web può offrire sulla Fisica e le Scienze in generale.

    Un saluto
    Marco

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