Scoperto organo fonatorio in uccello fossile risalente alla fine del Cretaceo

Il ritrovamento di un uccello fossile imparentato con oche e anatre offre possibili interpretazioni sullo sviluppo dell’apparato fonatorio negli uccelli e sul suo ruolo nell’origine del loro comportamento sociale

La diversificazione anatomica e comportamentale degli uccelli, che ha permesso loro di diffondersi in quasi tutti gli ambienti del pianeta, è stata oggetto di studi negli ultimi decenni, anche in relazione alla loro affinità con i dinosauri. Tuttavia, mentre molto si è detto sul ruolo svolto nella differenziazione degli uccelli da parte di ali, piume, dimensioni di parti corporee e sistemi di approvvigionamento del cibo, l’evidenza fossile ha sinora fornito poche informazioni sui comportamenti e sui sistemi sociali degli uccelli, tra cui il modo in cui si è originato ed evoluto l’apparato fonatorio indispensabile per segnalare i confini dei territori e per il corteggiamento.

Gli uccelli producono una vasta gamma di suoni grazie a un organo vocale caratteristico, unico del loro gruppo, chiamato siringe. Si tratta di un insieme di anelli di cartilagine posto alla biforcazione della trachea, che sostiene le membrane di tessuto responsabili per la creazione del suono. In un recente studio pubblicato sulla rivista Nature è stata riportata la scoperta della siringe in un uccello fossile rinvenuto in rocce antartiche poste al di sotto della transizione che marca l’estinzione del Cretaceo, e datate circa 69 – 66 milioni di anni fa. Il fossile è stato attribuito alla specie aviaria del vegave (Vegavis iaai), un uccello estinto imparentato con le anatre, le oche e i cigni.

I ricercatori hanno analizzato il fossile di V. iaai ricostruendo un’immagine in tre dimensioni della siringe tramite tomografia a raggi X e hanno stimato la gamma di suoni producibili, contestualizzando le informazioni estratte dal fossile tramite un confronto con le proporzioni tra tessuti duri e molli valutate in dodici specie di uccelli attualmente esistenti. Sono state notate in particolare alcune peculiarità come la fusione degli anelli di cartilagine della siringe e l’asimmetria tra le sue parti destra e sinistra, insieme ad altre caratteristiche simili a oche e anatre contemporanee. Questo ha permesso di dedurre che il vegave emettesse suoni semplici simili agli starnazzi di oche e anatre.

Poiché non esistono evidenze fossili di strutture cartilaginee facenti parte dell’apparato vocale dei dinosauri teropodi, nonostante alcuni di questi mostrino caratteri distintivi degli uccelli (come il piumaggio e i sacchi aeriferi), gli autori dello studio hanno ipotizzato che la siringe sia un organo sviluppatosi in un’epoca relativamente recente nella transizione da dinosauri a uccelli, e che questo tratto anatomico possa in seguito aver giocato un ruolo cruciale nella diversificazione degli uccelli, specialmente nello sviluppo del loro comportamento sociale. Naturalmente, poiché si tratta di un’ipotesi che fa affidamento su un unico ritrovamento fossile, eventuali ulteriori scoperte future possono confermare questa interpretazione o suggerirne un’altra completamente diversa.


Fonte:
Clarke J.A. et al., Fossil evidence of the avian vocal organ from the Mesozoic, Nature (2016), doi:10.1038/nature19852

Illustrazione di Nicole Fuller/Sayo Art per l’Università del Texas, Austin