Il casuario è un Velociraptor dei nostri giorni?
Un nuovo studio smentisce questa affermazione e fornisce importanti insegnamenti sulla comunicazione della scienza
Gli slogan sono immediati e spesso incisivi; sono ottimi mezzi per veicolare un concetto. Ma sono anche molto subdoli. Prendiamo il concetto che lega a sua volta i due concetti di “uccello” e “dinosauro”. Sebbene la frase “gli uccelli sono dinosauri” sia vera allo stesso modo con cui lo è la frase “le balene sono mammiferi”, essa è fuorviante nel semplificare eccessivamente l’entità di quello status tassonomico. Lo slogan è subdolo perché rimuovendo una parte fondamentale della più chiara e corretta frase “gli uccelli sono un sottogruppo dei dinosauri”, esso è ambiguo per coloro che non dispongono dell’intero bagaglio concettuale che permette di riconoscere la gerarchia che include Aves in Dinosauria.
Sono fiducioso che il lettore medio di Theropoda (esso stesso una astrazione) sia consapevole del senso della frase “gli uccelli sono dinosauri”. Perlomeno, voglio essere ottimista. Tuttavia, non sono così ottimista per un altro slogan legato al legame tra dinosauri e uccelli, e che sospetto sia più o meno implicitamente ritenuto valido dalla maggioranza degli appassionati. Lo slogan è quello che individuerebbe in alcuni uccelli moderni degli “analoghi” dei dinosauri non-aviani, analoghi migliori degli altri uccelli, poiché ritenuti più “arcaici” o “plesiomorfici” sia anatomicamente che ecologicamente. Sono sicuro che almeno una volta nella vita avrete sentito dire oppure letto da qualche parte che “il casuario è un moderno Velociraptor”, o frasi simili. Una rapida ricerca con Google mi dice che “Cassowary+Velociraptor” compare almeno 50 mila volte online.
Il casuario (o meglio, le varie specie di casuario) è uno dei più grandi uccelli viventi, il secondo per massa dopo lo struzzo. I casuari sono animali molto affascinanti, sia anatomicamente che etologicamente. In quanto grandi animali piumati non-volatori, essi ricorderebbero vagamente i theropodi maniraptori non-aviali, anche questi grandi animali piumati non-volatori.
Eppure, nessuno di noi ha mai visto dal vivo un Velociraptor (o qualunque altro theropode mesozoico), quindi non abbiamo alcun modo di stabilire se l’eco-etologia di Velociraptor fosse più o meno simile a quella di Casuarius. Il fatto che Casuarius sia vagamente “preistorico” è innanzittuto una pura invenzione della nostra mente. Non esiste uno status “arcaico” per un animale vivente, dato che ogni specie esistente ha seguito la propria storia evolutiva che lo ha portato inevitabilmente ad “allontanarsi” dallo status ancestrale. Persino i così detti “fossili viventi” sono il prodotto di storie evolutive particolari e divergenti, e non sono “relitti” immutati da un passato remoto. Ma anche ammettendo che esistano dei “relitti evolutivi”, Casuarius non è affatto un relitto, dato che presenta numerose specializzazioni anatomiche tutte proprie, mentre non conserva alcuna condizione ancestrale da “dinosauro non-aviano”. Se analizzate nel dettaglio Casuarius, e lo confrontate con varie specie di dinosauri mesozoici (ovviamente, a livello delle parti fossilizzabili), vedrete che nella grandissima maggioranza delle sue caratteristiche esso è un uccello moderno a tutti gli effetti, e che i tratti in comune con gli altri dinosauri sono frequenti tanto quanto si osserva negli altri uccelli. La “primitività” o “arcaicità” è puramente illusoria, e spesso è un puro prodotto della ignoranza anatomica sull’animale in questione.
Probabilmente, i lettori a questo punto avranno anche concesso che Casuarius non sia “preistorico” o “arcaico”, ma continueranno a pensare che, perlomeno, esso abbia evoluto delle caratteristiche che “mimano” le caratteristiche ancestrali dei dinosauri non-aviani. Dopo tutto, essere bipede incapace di volare e pesare più di 20 kg sono la norma nei theropodi non-aviani, mentre sono una rara eccezione negli uccelli viventi. Perché non dovremmo ammettere che Casuarius sia un uccello convergente con i dinosauri non-aviani? Ammettere ciò implica far rientrare il concetto di “arcaico” dalla finestra, camuffandolo da “ecomorfologia convergente con quella dei dinosauri non-aviani”.
Nelle scienze naturali non basta sostenere una somiglianza, occorre anche dimostrare che essa regge alla prova di un test statistico. Se si sostiene che Casuarius è ecomorfologicamente più simile ad un theropode mesozoico rispetto agli altri uccelli moderni, occorre sviluppare una analisi quantitativa che produca come risultato una misura di tale somiglianza, e che tale somiglianza sia statisticamente significativa. Questo può essere fatto, ad esempio, svolgendo delle analisi morfometriche, e calcolando come i diversi uccelli e dinosauri si distribuiscano in un morfospazio definito dalle misure ottenute da regioni standardizzate del loro corpo. Se il casuario (ed altri uccelli) sono analoghi ai dinosauri non-aviani, un test morfometrico devrebbe collocarli dentro la distribuzione data dai dinosauri non-aviani, mentre gli altri uccelli risulterebbero fuori da tale distribuzione.
Seguendo questo ragionamento, Gold e Watanabe (2018) hanno analizzato morfometricamente i calchi endocranici di alcuni theropodi non-aviani e di varie specie di uccelli moderne, per determinare come queste specie si distribuiscano in un morfospazio dato dalle caratteristiche geometriche dei loro endocrani. L’ipotesi è che se i grandi uccelli non-volatori sono analoghi ai theropodi non-aviani, i loro cervelli dovrebbero avere una morfologia più simile a quella dei loro parenti mesozoici non-volatori rispetto a quella degli uccelli volatori. Sappiamo che le diverse regioni del cervello si espandono o riducono in relazione alle specializzazioni locomotorie ed ecologiche, quindi è ragionevole supporre che, qualora i grandi uccelli atteri siano “tornati” a vivere alla maniera dei theropodi mesozoici, avranno evoluto cervelli conformi a tali stili di vita, o perlomeno, avranno modificato i loro cervelli rispetto alla morfologia “classica” degli uccelli volatori. Qualora tale “modifica” sposti i grandi uccelli atteri verso la regione del morfospazio occupata dai dinosauri non-aviani, potremmo sostenere che, effettivamente, Casuarius e company siano a livello neuronale degli analoghi eco-morfologici o funzionali dei dinosauri classici.
L’analisi di Gold e Watanabe (2018) smentisce questa idea. Le caratteristiche geometriche del cervello dei grandi uccelli non-volatori moderni rientrano nel range di variazione degli altri uccelli, mentre i theropodi non-aviani analizzati si collocano in una differente regione del morfospazio. Il cervello di Casuarius (o di struzzo) è un cervello da uccello moderno, e non somiglia al cervello di un paraviano basale.
Questo risultato è interessante da due punti di vista. Smentisce il mito che i grandi uccelli non-volatori siano degli animali “preistorici”, o comunque “simil-preistorici”. Ma, sopratutto, smentisce l’idea che i theropodi piumati più simili agli uccelli fossero “in toto” più simili agli uccelli rispetto agli altri theropodi. Questo è, probabilmente, un errore concettuale molto più radicato e difficile da demolire rispetto a quello del “casuario preistorico”. Il fatto che dromaeosauridi e troodontidi siano filogeneticamente più vicini agli uccelli rispetto ad altri theropodi non implica necessariamente che essi fossero “più uccelli” degli altri dinosauri. Il fatto che questi theropodi siano copiosamente ricoperti di piume non significa che anche la loro anatomia interna sia sempre e comunque “più da uccello” rispetto ad altri cladi. L’evoluzione, lo ripetiamo sempre, non è un processo lineare né graduale né semplice. Il solo fatto di stabilire una parentela stretta di un taxon fossile con un gruppo moderno non implica automaticamente che quel taxon fossile sia una “versione incipiente” del taxon moderno, né che tutto il suo corpo e la sua biologia siano automaticamente uno “stadio intermedio” lungo la trasformazione che porta alla forma vivente.
Sono fiducioso che il lettore medio di Theropoda (esso stesso una astrazione) sia consapevole del senso della frase “gli uccelli sono dinosauri”. Perlomeno, voglio essere ottimista. Tuttavia, non sono così ottimista per un altro slogan legato al legame tra dinosauri e uccelli, e che sospetto sia più o meno implicitamente ritenuto valido dalla maggioranza degli appassionati. Lo slogan è quello che individuerebbe in alcuni uccelli moderni degli “analoghi” dei dinosauri non-aviani, analoghi migliori degli altri uccelli, poiché ritenuti più “arcaici” o “plesiomorfici” sia anatomicamente che ecologicamente. Sono sicuro che almeno una volta nella vita avrete sentito dire oppure letto da qualche parte che “il casuario è un moderno Velociraptor”, o frasi simili. Una rapida ricerca con Google mi dice che “Cassowary+Velociraptor” compare almeno 50 mila volte online.
Il casuario (o meglio, le varie specie di casuario) è uno dei più grandi uccelli viventi, il secondo per massa dopo lo struzzo. I casuari sono animali molto affascinanti, sia anatomicamente che etologicamente. In quanto grandi animali piumati non-volatori, essi ricorderebbero vagamente i theropodi maniraptori non-aviali, anche questi grandi animali piumati non-volatori.
Eppure, nessuno di noi ha mai visto dal vivo un Velociraptor (o qualunque altro theropode mesozoico), quindi non abbiamo alcun modo di stabilire se l’eco-etologia di Velociraptor fosse più o meno simile a quella di Casuarius. Il fatto che Casuarius sia vagamente “preistorico” è innanzittuto una pura invenzione della nostra mente. Non esiste uno status “arcaico” per un animale vivente, dato che ogni specie esistente ha seguito la propria storia evolutiva che lo ha portato inevitabilmente ad “allontanarsi” dallo status ancestrale. Persino i così detti “fossili viventi” sono il prodotto di storie evolutive particolari e divergenti, e non sono “relitti” immutati da un passato remoto. Ma anche ammettendo che esistano dei “relitti evolutivi”, Casuarius non è affatto un relitto, dato che presenta numerose specializzazioni anatomiche tutte proprie, mentre non conserva alcuna condizione ancestrale da “dinosauro non-aviano”. Se analizzate nel dettaglio Casuarius, e lo confrontate con varie specie di dinosauri mesozoici (ovviamente, a livello delle parti fossilizzabili), vedrete che nella grandissima maggioranza delle sue caratteristiche esso è un uccello moderno a tutti gli effetti, e che i tratti in comune con gli altri dinosauri sono frequenti tanto quanto si osserva negli altri uccelli. La “primitività” o “arcaicità” è puramente illusoria, e spesso è un puro prodotto della ignoranza anatomica sull’animale in questione.
Probabilmente, i lettori a questo punto avranno anche concesso che Casuarius non sia “preistorico” o “arcaico”, ma continueranno a pensare che, perlomeno, esso abbia evoluto delle caratteristiche che “mimano” le caratteristiche ancestrali dei dinosauri non-aviani. Dopo tutto, essere bipede incapace di volare e pesare più di 20 kg sono la norma nei theropodi non-aviani, mentre sono una rara eccezione negli uccelli viventi. Perché non dovremmo ammettere che Casuarius sia un uccello convergente con i dinosauri non-aviani? Ammettere ciò implica far rientrare il concetto di “arcaico” dalla finestra, camuffandolo da “ecomorfologia convergente con quella dei dinosauri non-aviani”.
Nelle scienze naturali non basta sostenere una somiglianza, occorre anche dimostrare che essa regge alla prova di un test statistico. Se si sostiene che Casuarius è ecomorfologicamente più simile ad un theropode mesozoico rispetto agli altri uccelli moderni, occorre sviluppare una analisi quantitativa che produca come risultato una misura di tale somiglianza, e che tale somiglianza sia statisticamente significativa. Questo può essere fatto, ad esempio, svolgendo delle analisi morfometriche, e calcolando come i diversi uccelli e dinosauri si distribuiscano in un morfospazio definito dalle misure ottenute da regioni standardizzate del loro corpo. Se il casuario (ed altri uccelli) sono analoghi ai dinosauri non-aviani, un test morfometrico devrebbe collocarli dentro la distribuzione data dai dinosauri non-aviani, mentre gli altri uccelli risulterebbero fuori da tale distribuzione.
Seguendo questo ragionamento, Gold e Watanabe (2018) hanno analizzato morfometricamente i calchi endocranici di alcuni theropodi non-aviani e di varie specie di uccelli moderne, per determinare come queste specie si distribuiscano in un morfospazio dato dalle caratteristiche geometriche dei loro endocrani. L’ipotesi è che se i grandi uccelli non-volatori sono analoghi ai theropodi non-aviani, i loro cervelli dovrebbero avere una morfologia più simile a quella dei loro parenti mesozoici non-volatori rispetto a quella degli uccelli volatori. Sappiamo che le diverse regioni del cervello si espandono o riducono in relazione alle specializzazioni locomotorie ed ecologiche, quindi è ragionevole supporre che, qualora i grandi uccelli atteri siano “tornati” a vivere alla maniera dei theropodi mesozoici, avranno evoluto cervelli conformi a tali stili di vita, o perlomeno, avranno modificato i loro cervelli rispetto alla morfologia “classica” degli uccelli volatori. Qualora tale “modifica” sposti i grandi uccelli atteri verso la regione del morfospazio occupata dai dinosauri non-aviani, potremmo sostenere che, effettivamente, Casuarius e company siano a livello neuronale degli analoghi eco-morfologici o funzionali dei dinosauri classici.
L’analisi di Gold e Watanabe (2018) smentisce questa idea. Le caratteristiche geometriche del cervello dei grandi uccelli non-volatori moderni rientrano nel range di variazione degli altri uccelli, mentre i theropodi non-aviani analizzati si collocano in una differente regione del morfospazio. Il cervello di Casuarius (o di struzzo) è un cervello da uccello moderno, e non somiglia al cervello di un paraviano basale.
Questo risultato è interessante da due punti di vista. Smentisce il mito che i grandi uccelli non-volatori siano degli animali “preistorici”, o comunque “simil-preistorici”. Ma, sopratutto, smentisce l’idea che i theropodi piumati più simili agli uccelli fossero “in toto” più simili agli uccelli rispetto agli altri theropodi. Questo è, probabilmente, un errore concettuale molto più radicato e difficile da demolire rispetto a quello del “casuario preistorico”. Il fatto che dromaeosauridi e troodontidi siano filogeneticamente più vicini agli uccelli rispetto ad altri theropodi non implica necessariamente che essi fossero “più uccelli” degli altri dinosauri. Il fatto che questi theropodi siano copiosamente ricoperti di piume non significa che anche la loro anatomia interna sia sempre e comunque “più da uccello” rispetto ad altri cladi. L’evoluzione, lo ripetiamo sempre, non è un processo lineare né graduale né semplice. Il solo fatto di stabilire una parentela stretta di un taxon fossile con un gruppo moderno non implica automaticamente che quel taxon fossile sia una “versione incipiente” del taxon moderno, né che tutto il suo corpo e la sua biologia siano automaticamente uno “stadio intermedio” lungo la trasformazione che porta alla forma vivente.
Probabilmente, i grandi theropodi piumati del passato avevano comportamenti ed ecologie che difficilmente ricadrebbero dentro gli schemi stabiliti osservando le specie di uccelli viventi. Dopo tutto, se elencassimo le caratteristiche anatomiche che Velociraptor NON ha in comune con gli uccelli moderni, avremmo una lista lunga quanto quella delle caratteristiche che lo rendono più simile ad un uccello rispetto ad un coccodrillo. E siccome nessun animale esiste per svolgere il ruolo di “stadio evolutivo intermedio”, ma esiste perché è funzionale al proprio stile di vita, non c’è motivo per ridurre Velociraptor al ruolo di “uccello al 60% dell’upgrading”, così come non c’è motivo per vedere in Casuarius un “Velociraptor al 40% del reloading”.
Da Theropoda, il blog di Andrea Cau
Bibliografia:
M.E.L. Gold and A. Watanabe. 2018. Flightless birds are not neuroanatomical analogs of non-avian dinosaurs. BMC Evolutionary Biology (2018) 18:190 https://doi.org/10.1186/s12862-018-1312-0
