Pterosauri e uccelli: la somiglianza tra questi due gruppi va oltre le ali

Le convergenze ecologiche tra uccelli e pterosauri potrebbero andare ben aldilà dalle ali e includere le modalità di riproduzione ed allevamento dei piccoli. Il ritrovamento di un sito con centinaia di uova fossili di pterosauri sta fornendo preziose informazioni sullo sviluppo embrionale e la riproduzione di questo gruppo di rettili alati estinti

Gli pterosauri, dominatori i cieli del Mesozoico (Pikaia ne ha parlato qui e qui per esempio), sono tra i vertebrati estinti che suscitano il maggior interesse per i biologi evoluzionisti a causa delle evidenti convergenze evolutive con gli uccelli. Fino ad oggi la scarsità di reperti fossili ben conservati e costituiti da ossa appartenenti con certezza a una singola specie, ostacolava la comprensione di diverse questioni biologiche relative a questo gruppo di rettili alati, incluso il loro sviluppo ontogenetico e le loro strategie riproduttive. Il recente ritrovamento di 215 uova fossili della specie Hamipterus tianshanensis in un singolo sito del Cretaceo inferiore in Cina (finora gli unici ritrovamenti erano tre uova dall’Argentina e cinque dalla Cina), promette di incrementare notevolmente la nostre conoscenza di questi animali e capire di più quanto, e in cosa, fossero realmente simili agli uccelli moderni.

I risultati delle prime analisi effettuate su questi reperti sono stati pubblicati su uno dei numeri di dicembre della rivista Science, in un articolo principale firmato da un team di paleontologi dell’Istituto di Paleontologia dei vertebrati e paleoantropologia dell’Accademia delle scienze cinese, ed un secondo articolo di commento a firma del paleontologo D.C. Deeming della Scuola delle Scienze della vita, Università di Lincoln, Regno Unito.

I paleontologi cinesi hanno usato la tomografia assiale computerizzata per ottenere scansioni in 3D dei resti embrionali conservati in 16 delle 215 uova ritrovate. In seguito, i resti sono stati sottoposti ad altre analisi per studiarne la struttura ossea e i segni dell’accrescimento. Il fatto che il sito contenesse uova appartenenti ad una sola specie ha permesso ai ricercatori di utilizzare tutti questi dati per ricostruire alcuni passaggi dello sviluppo embrionale di H. tianshanensis, che potrebbero risultare utili come modello per il futuro studio di altre specie dello stesso gruppo.

Sono state realizzate sezioni osteo-istologiche di alcuni elementi post-cranici di diversi embrioni e di individui di dimensioni maggiori, e nessuno di questi ha mostrato una struttura ossea basata sulla sovrapposizione di lamelle di collagene parallele con orientamenti diversi per formare una struttura simile al compensato che era considerata tipica degli pterosauri. Nei resti analizzati mancano anche gli osteoni secondari, cioè le strutture (formate da un cilindro di lamelle concentriche che circonda un canale centrale) che rappresentano i maggiori costituenti dell’osso compatto. Nell’embrione, la corteccia di tutte e tre le ossa sezionate (radio, ulna e una falange ad ala) sono risultate composte da tessuto osseo, con grandi canali vascolari ad indicare una rapida crescita.

Inoltre queste analisi hanno indicato che alcune ossa mancavano di un’estesa ossificazione, in particolare nella zona che sostiene il muscolo pettorale, suggerendo ai ricercatori che i piccoli di pterosauro alla nascita non fossero in grado di volare e avessero dunque bisogno di cure parentali, come gli attuali uccelli.

Anche il contesto geologico nel quale questi reperti sono stati ritrovati riconduce ad altre possibili analogie comportamentali tra pterosauri ed uccelli. I fossili infatti sono stati ritrovati in deposito roccioso esposto alle tempeste marine, composto da stratificazioni di embrioni ed uova che, secondo gli esperti, è compatibile con un sito di nidificazione pluriannuale coloniale, simile a quello utilizzano gli uccelli di scogliera che tornano anno dopo anno allo stesso sito di nidificazione.

Gli autori hanno ipotizzato che questo raro ritrovamento di materiale tanto fragile (uova ed embrioni) è stato possibile a causa di un evento metereologico eccezionale, come una tempesta che, abbattendosi sul sito di nidificazione ha causato lo spostamento delle uova dal sito di roccioso di nidificazione ad un bacino idrico sottostante, dove le uova hanno galleggiato per un breve periodo di tempo, concentrandosi in un piccolo spazio e alla fine sono cadute sul fondo dove sono state sepolte insieme ad altri scheletri disarticolati.


Riferimenti
Xiaoling Wang et. al., Egg accumulation with 3D embryos provides insight into the life history of a pterosaur. Science, 01 December, 2017; 358 (6367): 1197 DOI: 10.1126/science.aan2329

D. Charles Deeming, How pterosaurs bred Science 01 December,2017;358 (6367): 1124 DOI: 10.1126/science.aao6493

Immagine: ricostruzione di pterosauro, immagine di pubblico dominio, licenza CC0 (mrganso via pixabay)