Svelato il mistero delle braccia minuscole del T. rex: “Evolute a causa della crescita delle prede”
Il dinosauro più iconico e amato è probabilmente il tirannosauro (Tyrannosaurus rex), un gigantesco teropode vissuto nel Cretaceo che poteva raggiungere i 13 metri di lunghezza per circa 9 tonnellate di peso. Un vero e proprio colosso la cui fama si è ulteriormente accresciuta grazie ai libri e alla saga cinematografica di Jurassic Park / World. Nonostante l’aspetto minaccioso, il tirannosauro aveva un dettaglio anatomico piuttosto grottesco: le braccia minuscole. Questo adattamento si riscontra in altri gruppi di grandi teropodi, un gruppo di dinosauri bipedi e prevalentemente carnivori: ne faceva parte anche il più piccolo velociraptor (sbagliato) dei film.
Da tempo i paleontologi studiano questa caratteristica bizzarra e sono giunti a diverse conclusioni, alcune delle quali davvero peculiari. Uno studio dell’Università della California di Berkeley, ad esempio, ha ipotizzato che i T. rex consumassero le prede in gruppo e avessero evoluto braccia piccole per evitare che i compagni potessero azzannarle e staccarle durante la frenesia alimentare. In un’altra ricerca presentata presso la Geological Society of America, invece, i ricercatori hanno ipotizzato che le braccia corte servissero a squartare le prede dopo averle bloccate con le fauci, con forti colpi di taglio a ripetizione. Studi più convenzionali hanno invece rilevato una potenziale utilità durante l’accoppiamento o per rialzarsi dal terreno. Ciò che è certo è che le braccia nelle famiglie dei tirannosauridi, degli abelisauridi e in altri gruppi di teropodi sono andate incontro a una vera e propria involuzione e miniaturizzazione, fino a diventare vestigiali in alcuni casi. Nell’abelisauride Koleken inakayali, scoperto in Patagonia (Argentina), erano molto più piccole di quelle del T. rex.
Ora un nuovo studio ha provato a far luce su questo affascinante adattamento, giungendo alla conclusione che in questi dinosauri predatori le braccia minuscole si sono evolute di concerto con una maggiore robustezza del cranio e della mascella, oltre che con le dimensioni delle prede. In sostanza, i ricercatori ritengono che il morso potentissimo – quello del T. rex è il più forte in assoluto – abbia rimpiazzato l’uso delle braccia per manipolare e bloccare le prede. Provare a fermare un sauropode in fuga di 30 metri con le braccia, anche se forti e robuste, sarebbe stato praticamente impossibile: così l’arsenale di attacco si è evolutivamente spostato a livello della testa.
A determinare la correlazione tra braccia minuscole e cranio potente nel tirannosauro – e in altri grandi dinosauri teropodi – è stato un team di ricerca britannico composto da scienziati del Dipartimento di Scienze della Terra dello University College London (UCL) e del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Cambridge. I ricercatori, coordinati dal dottor Charlie Roger Scherer, hanno condotto un’approfondita analisi per capire come mai gli arti anteriori ridotti o vestigiali si siano sviluppati in modo indipendente – e dunque per convergenza evolutiva – in vari gruppi di grandi teropodi, come tirannosauri, abelisauri e carcharodontosauri. Scherer e colleghi hanno messo a punto un nuovo indice di robustezza cranica (Cranial Robusticity Score, CRS), basato su misure quali le proporzioni del cranio, la morfologia dei denti, il grado di fusione delle ossa, le stime della forza del morso e altro ancora. Lo hanno combinato con altri parametri comparativi, come massa corporea, lunghezza del cranio, lunghezza degli arti anteriori e via discorrendo, coinvolgendo oltre 60 specie di teropodi.
Dall’analisi statistica dei risultati i paleontologi hanno determinato che gli arti anteriori si riducevano quando il cranio diventava più forte e robusto e le dimensioni del corpo aumentavano. Tuttavia, le braccia corte non erano un effetto della crescita (allometria), bensì un adattamento funzionale. “Abbiamo cercato di capire cosa stesse guidando questo cambiamento e abbiamo scoperto una forte correlazione tra braccia corte e teste grandi e robuste. La testa ha sostituito le braccia come strumento di attacco. È una questione di ‘usalo o lo perdi’: le braccia non sono più utili e si riducono di dimensioni nel tempo”, ha affermato in un comunicato stampa il professor Scherer. “Questi adattamenti si verificavano spesso in aree con prede gigantesche. Cercare di tirare e afferrare un sauropode lungo 30 metri con gli artigli non era l’ideale. Attaccare e trattenere con le mascelle poteva essere più efficace”, ha aggiunto il paleontologo. In sostanza, le braccia minuscole erano un adattamento alle nuove tecniche di caccia basate sul morso.
Gli scienziati hanno osservato che gli arti anteriori ridotti si sono evoluti in modo indipendente in cinque famiglie diverse di teropodi carnivori: Abelisauridae, Carcharodontosauridae, Ceratosauridae, Megalosaurinae e Tyrannosauridae. È interessante notare che l’involuzione delle braccia era diversa a seconda del gruppo. Negli abelisauridi, ad esempio, prima si riduceva la mano e poi il braccio (in modo estremo), nei carcharodontosauridi si verificava una riduzione significativa dell’avambraccio, mentre nei tirannosauri la riduzione era sincrona fra le varie parti anatomiche. Il gigantismo non era la leva di questa riduzione, dato che altri dinosauri enormi come gli spinosauridi avevano braccia grandi e forti, mentre teropodi più piccoli come Majungasaurus, di 1,6 tonnellate, seguivano lo stesso schema legato al cranio robusto. Per i ricercatori la riduzione era una “corsa agli armamenti evolutiva” legata alla crescita delle prede.
“Sebbene il nostro studio identifichi correlazioni e quindi non possa stabilire un rapporto di causa-effetto, è altamente probabile che i crani robusti siano comparsi prima degli arti anteriori più corti. Non avrebbe senso dal punto di vista evolutivo che accadesse il contrario, e che questi predatori rinunciassero al loro meccanismo di attacco senza averne uno di riserva”, ha chiosato il professor Scherer. Un recente studio ha determinato fino a quale età cresceva il T. rex, mentre un altro ne ha svelato le origini. I dettagli della nuova ricerca "Drivers and mechanisms of convergent forelimb reduction in non-avian theropod dinosaurs" sulle braccia corte del tirannosauro sono stati pubblicati su Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
