La lotta tra dinosauri e mammiferi in un fossile straordinario

Life restoration showing Repenomamus robustus grappling with Psittacosaurus lujiatunensis. Artwork by Michael Skrepnick.

Un fossile che immortala lo scontro tra un dinosauro erbivoro del genere Psittacosaurus e un mammifero del genere Repenomamus potrebbe ribaltare l’immagine consolidata dei mammiferi come prede piccole e gregarie rispetto ai dinosauri.

A dare notizia e descrizione del sorprendente ritrovamento è una collaborazione tra Gang Han del Hainan Vocational University of Science and Technology ad Haikou, in Cina, e un team di scienziati canadesi del Canadian Museum of Nature a Ottawa, in Canada. La scoperta è stata pubblicata su Scientific reports.

Il fossile è stato ritrovato in Cina, nella formazione di Yixian, nella regione di Lianoning. Si tratta di una sezione geologica di origine basaltico-silicoclastico, frutto di una intensa attività vulcanica. Gli autori sottolineano come studi pregressi di letteratura ne confermino abbondantemente la natura vulcanica, determinante per l’eccellente conservazione dei fossili.

La lastra, scoperta per la prima volta nel 2012 ma descritta compiutamente soltanto ora, è datata al Cretaceo inferiore, circa 125 milioni di anni fa. Il fossile mostra un dinosauro del genere Psittacosaurus, un ceratopside erbivoro famoso per il suo muso a “becco di pappagallo”, in posizione prona lungo il fianco destro. Gli autori lo identificano precisamente come un membro della specie Psittacosaurus lujiatunensis, esemplare tipico del Cretaceo inferiore, di stazza stimata in 10-15 kg. Per gli autori, questo dinosauro è quasi un adulto.

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Psittacosaurus e Repenomamus immortalati in un combattimento mortale. Nei cerchi, da sinistra a destra: la zampa anteriore del mammifero serra la mandibola del dinosauro; la morsa dei denti sull’arto anteriore, poco al di sotto del cinto scapolare; una zampa posteriore immobilizza l’arto inferiore del dinosauro. Immagine: dalla pubblicazione

Accanto e parzialmente sovrapposto a esso, troviamo un piccolo esemplare di Repenomamus robustus, un mammifero del gruppo estinto dei triconodonti specifico della Cina: morde due costole all’altezza del cinto scapolare del dinosauro mentre con le zampe sembra tenere fermo rispettivamente il muso e un arto inferiore di quest’ultimo.

Dalle stime dedotte dalla lunghezza del femore il mammifero doveva essere tre volte più piccolo dello psittacosauro predato.

Secondo gli autori, una colata lavica, prodotto dell’intensa attività vulcanica della zona, avrebbe sorpreso i due animali durante questa lotta immortalandoli per sempre nel repertorio fossile e permettendoci di osservare una rara scena di predazione.

Spazzini o predatori?

Il gruppo di Gang Han e collaboratori difendono l’interpretazione di questo fossile, secondo cui saremmo di fronte a una vera e propria predazione da parte di R. robustus. Se confermata, questa interpretazione ribalterebbe l’idea prevalente secondo cui i mammiferi sarebbero stati esclusivamente dei piccoli animali gregari, ecologicamente all’ombra dei grandi dinosauri dominanti. Conferirebbe loro invece un ruolo ben più attivo nella rete ecologica del Cretaceo inferiore, poco meno di 60 milioni di anni prima della definitiva estinzione dei dinosauri.

Gli autori prevengono le obiezioni principali direttamente nell’articolo pubblicato su Scientific reports. L’obiezione principale all’interpretazione di questi fossili è che R. robustus fosse uno spazzino e che si stesse cibando della carogna già morta dello psittacosauro. Questo spiegherebbe la posizione assolutamente dominante su un dinosauro tre volte più grande.

Gli autori oppongono tre punti a questa linea interpretativa. Innanzitutto le ossa non presentano segni di denti e rosicchiature compatibili con questo comportamento, sebbene Gang Han e collaboratori debbano ammettere di non poter determinare con certezza se le costole del dinosauro, spezzate all’altezza della testa del mammifero, si siano rotte a causa della presa dei suoi denti o come conseguenza dell’attività tafonomica, cioè di formazione del fossile.

Inoltre i due animali sono troppo intrecciati perché tale interazione sembri la normale attività opportunistica di uno spazzino che si cibi di carogne. L’intreccio sembra mostrare una dinamica attiva da parte di entrambi gli animali.

Infine la posizione sollevata di R. robustus sul corpo del dinosauro non sembra particolarmente compatibile con un comportamento da spazzino. Il morso dato alle costole e la posizione delle zampe sembra più facilmente configurabile come il tentativo di immobilizzare e sferrare il colpo decisivo al dinosauro.

Una predazione improbabile?

Una seconda obiezione a cui gli autori cercano di rispondere è relativa all’improbabilità (o meno) di un’interazione tra due animali di taglia così differente. La visione generalmente accettata è che i mammiferi si cibassero al più di uova e di piccoli dinosauro.

Per verificare la solidità di questa obiezione, gli autori hanno condotto una analisi statistica tra la taglia dei predatori e la taglia massima delle prede basandosi sui dati di letteratura delle interazioni di 78 specie di carnivori viventi, comprendenti sia predatori solitari che di gruppo. I risultati mostrano che, contrariamente a quanto la visione corrente lasci intuire, la possibilità di una interazione R. robustus – P. lujiatunensis è compatibile con quanto si osserva con i carnivori terrestri odierni. La predazione da parte di un mammifero tre volte più piccolo della propria preda non sarebbe quindi così infrequente né statisticamente improbabile, come una lettura superficiale della letteratura lascerebbe supporre.

Le condizioni eccezionali di conservazione candidano la Formazione di Yixian a vero e proprio “laboratorio naturale”. Potrebbe riservare ulteriori interessanti scoperte. La nostra visione dell’ecologia del Cretaceo, dei dinosauri e delle loro interazioni con altre specie potrebbe risultarne ulteriormente rivoluzionata.

Aggiornamento del 2/08/23:
Gli autori della ricerca sono convinti di avere escluso la possibilità che il fossile sia stato modificato. Jordan Mallon, uno degli autori, ha dichiarato al New York Times “ci sentiamo abbastanza soddisfatti che si tratti di un vero fossile e non di un falso”. Non tutti gli addetti ai lavori, però, sono così sicuri. Steve Brusatte, per esempio, ha dichiarato al Guardian che a suo parere gli scheletri sono sicuramente autentici, ma la posa potrebbe essere stata alterata. Il paleontologo Andrea Cau ha invece dettagliato in due post su Theropoda le ragioni del suo scetticismo: sarebbero necessari altri esami sul fossile per escludere la possibilità di un artefatto, che gli autori non hanno condotto: “Un fossile così eccezionale richiede una analisi eccezionale”. I legittimi dubbi dei paleontologi potranno essere eventualmente superati solo quando il fossile sarà reso disponibile per le analisi di altri ricercatori. Invitiamo i lettori a leggere i due post del dottor Cau:

https://theropoda.blogspot.com/2023/07/psittacosaurus-vs-repenomamus-fossile.html

https://theropoda.blogspot.com/2023/07/psittacosaurus-vs-repenomamus-le.html

Riferimenti: Gang Han et al., An extraordinary fossils captures the struggle for existence during the Mesozoic. Scientific Reports (2023) 13:11221; doi: 10.1038/s41598-023-37545-8

Immagine: illustrazione di Michael Skrepnick, dalla pubblicazione