Il Tyrannosaurus rex, l’imponente e iconico carnivoro del tardo Cretaceo, è probabilmente il vero simbolo dell’era dei dinosauri sulla Terra. È quasi scontato che la maggior parte delle persone e i lettori di Pikaia lo conoscano, magari tramite gli schermi cinematografici, grazie ai libri di testo, o magari direttamente dalle ricostruzioni ossee esposte nei musei. Nonostante la crescente popolarità attribuitagli nel corso del tempo, ci sono pochi studi che hanno provato a stimare il grado di intelligenza di questo animale.

Il problema, purtroppo, è che parliamo di una specie estinta. Esiste però la paleoneurologia, una branca della paleontologia che studia il sistema nervoso di animali estinti integrando i dati paleontologici con quello che sappiamo delle specie attuali loro affini. In questo caso, sappiamo che tutti i dinosauri appartengono al clade degli arcosauri, che comprende anche specie viventi. Da una parte abbiamo alligatori e coccodrilli, che avevano un antenato in comune coi dinosauri; dall’altra gli uccelli, che sono veri e propri dinosauri in carne e ossa. Possiamo allora provare a stimare l’intelligenza di animali estinti come il T. rex? Due recenti studi hanno provato a rispondere a questa domanda, arrivando a risultati molto diversi!

Tyrannosaurus rex intelligenti come primati?

Secondo il lavoro della neuroscienziata Suzana Herculano–Houzel, pubblicato l’anno scorso sulla rivista Journal of Comparative Neurology i T.rex avrebbero avuto una spiccata intelligenza cognitiva, sociale e comportamentale. La dimensione del prosencefalo del tirannosauro, e in particolare del telencefalo (sede dei processi cognitivi) è nota grazie agli endocalchi, ovvero dei calchi interni dei crani, utili per ricostruire le dimensione e ricavare informazioni sulla struttura del cervello. Considerando le specie attuali, in questo modo è possibile stimare la massa cerebrale e, a partire da questo dato, il numero dei neuroni telencefalici.

Per quanto riguarda il T. rex, la massa cerebrale stimata sarebbe di ben 343 g, mentre il numero dei neuroni telecefalici si aggirerebbe intorno ai 3,3 miliardi. Questo numero sarebbe comparabile a quello di alcune scimmie del vecchio mondo (come Papio anubis) e superiore a quello di qualunque uccello odierno. Insomma, il T. rex sarebbe stato un vero cervellone del mesozoico e la ricercatrice addirittura ipotizza che sapesse usare degli strumenti.

Forse no…

Le conclusioni di Herculano – Houzel non sembrerebbero essere verosimili, almeno secondo un recente studio pubblicato su The Anatomical Record da un gruppo di biologi e paleontologi.

Gli autori evidenziano una serie di problemi nel metodo usato. Per esempio, non basta la grandezza del cranio per stimare il numero di neuroni in gruppi di animali estinti. L’endocalco infatti, preso da solo, non riflette necessariamente la forma stessa del cervello (non tenuta in considerazione nel primo metodo d’analisi). Questo è quello che succede nei coccodrilli che, a differenza degli uccelli, hanno un cranio solo parzialmente occupato dal cervello. Diversi studi, inoltre, indicano che sia la densità neuronale sia le dimensioni del cervello rispetto al cranio cambino a seconda dello stadio ontogenetico. Infine, le stime di Herculano–Houzel si basano principalmente solo sul telencefalo usando come riferimento gli uccelli (attuali e non). Il problema è che sappiamo che la corteccia (pallium) dei dinosauri come il T. rex era diversa da quella degli uccelli odierni e che anche il cervelletto (che non fa parte del telencefalo) svolge un ruolo importantissimo nella cognizione. Tutto questo avrebbe portato a conclusioni fuorvianti.

… il secondo metodo e i risultati più plausibili

Gli autori del nuovo studio propongono un modello più raffinato per arrivare a dei risultati plausibili. Si fondano su una stima del volume basata sull’endocalco e quindi della massa cerebrale del T.rex che utilizza diversi campioni, ma anche sulla ricostruzione della possibile struttura cerebrale sulla base della filogenesi; una stima della massa corporea (esiste infatti un certo grado di correlazione tra la grandezza degli animali e quella del cervello) e un’integrazione di tutti i dati disponibili. Secondo il loro modello, il cervello del T. rex era più vicino ai 200 grammi. Il numero dei neuroni, invece, si aggirerebbe intorno agli 1,5 – 2 miliardi (assumendo una densità neuronale simil – aviana) e molto meno (anche di un ordine di grandezza) assumendo una densità neuronale rettiliana.

Ma, anche se il numero di neuroni rimane alto, questo non è sufficiente per stimare l’intelligenza e la complessità del comportamento del tirannosauro, per quello che sappiamo ora. Questo perché, a parità di densità neuronale, diverse specie possono essere molto diverse dal punto di vista cognitivo. Se quindi il metodo Herculano – Houzel aveva paragonato il T. rex ad alcune scimmie del vecchio mondo e addirittura ipotizzato una possibile socialità e comportamenti culturali tra questi animali, il nuovo studio smentisce questa ipotesi. Non si possono inferire comportamenti complessi come la socialità, la cooperazione e l’utilizzo di strumenti (presente in pochi gruppi animali, come in alcuni uccelli) basandosi solamente sulla stima del numero di neuroni. Anche perché, date le dimensioni dell’animale, un numero così elevato di neuroni non è così sorprendente. Non ci sono poi grandi differenze tra la sua massa cerebrale relativa e quella di alcuni rettili sauropsidi, quindi, forse, il T. rex poteva essere intelligente quanto un coccodrillo!

In conclusione, quindi, è necessario, prima di tutto, ampliare gli studi per le stime della densità neuronale (sia in animali estinti che non) e applicare dei framework empirici integrati per chiarire il rapporto tra questa incognita e variabili biologiche quali l’intelligenza, le performance cognitive e i comportamenti sociali. Come sempre, anche per quanto riguarda il T. rex, abbiamo ancora molto da scoprire!

Riferimenti: Caspar KR, Gutiérrez-Ibáñez C, Bertrand OC, Carr T, Colbourne JAD, Erb A, George H, Holtz TR Jr, Naish D, Wylie DR, Hurlburt GR. How smart was T. rex? Testing claims of exceptional cognition in dinosaurs and the application of neuron count estimates in palaeontological research. Anat Rec (Hoboken). 2024 Apr 26. doi: 10.1002/ar.25459. Epub ahead of print. PMID: 38668805.

Immagine in apertura: ScottRobertAnselmo, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons