Nel tardo Cretaceo molti dinosauri vivevano nelle paludose foreste del Canada occidentale. Molte di queste specie erano dotate di colorati piumaggi e alcune delle loro penne sono rimaste intrappolate nella resina delle conifere di quei luoghi. 

Circa 80 milioni di anni dopo, un gruppo di scienziati della University of Alberta guidati da Ryan McKellar, ha messo gli occhi su quelle stesse penne, attraverso le dorate pareti dell’ambra. I risultati del loro lavoro sono stati pubblicati sul recente numero di Science. 

Al laboratorio del professor Wolfe sono specializzati nello studiare reperti conservati nelle resine fossili. Molti dei campioni che analizzano provengono dalle collezioni del Royal Tyrrell Museum of Palaeontology e, mentre studiavano il materiale proviene da uno dei depositi più conosciuti del Canada, quello vicino a Grassy Lake nel sud-ovest della provincia di Alberta, hanno ritrovato nella resina fossile undici straordinari campioni di penne (o protopenne).

Si tratta di una collezione eccezionale, dove l’ambra contiene tipologie di piume appartenenti a diversi stadi dell’evoluzione di queste strutture cutanee. La morfologia più semplice (stadio 1) corrisponde al singolo filamento, mentre successivamente iniziano a comparire le prime ramificazioni, le barbe, e poi si inizia a riconoscere un calamo distinto e le barbule (rispettivamente nello stadio 2 e 3). Nelle altre due fasi (stadio 4 e 5) si sono aggiunte ulteriori ramificazioni e specializzazioni che hanno dato alle penne e alle piume una struttura come quella che ritroviamo oggi negli uccelli moderni. Una grande diversità nella struttura delle penne era stata già osservata in campioni del tardo Giurassico (160-145 milioni di anni fa), ma resta interessante vedere come le diverse morfologie e specializzazioni fossero diffuse anche per tutto il Cretaceo. Questo ci dice anche che gli adattamenti che vediamo nelle penne più moderne erano in gran parte già comparse prima della estinzione dei dinosauri non-aviani.

Un’altro studio pubblicato da Science sempre sul tema delle piume dei dinosauri ci parla di un’altro aspetto della loro ornamentazione, il colore.

Il team di ricercatori, guidato da Roy Wogelius della University of Manchester, ha analizzato diversi campioni di fossili di dinosauri piumati (tra cui il Confuciusornis sanctus) cercando possibili tracce chimiche dei pigmenti che erano una volta contenuti nelle penne. Con l’aiuto della tecnologia hanno mappato la distribuzione dei residui di alcuni ioni di metalli legati in passato alla presenza di melanina, e le tracce di questi biomarcatori hanno permesso di ricostruire l’immagine della distribuzione dei pigmenti nelle piume fossilizzate. I risultati dimostrano che i colori che potevano variare dal nero al marrone fino alle sfumature del rosso.

Queste nuove scoperte ci regalano nuove conoscenze sull’evoluzione del piumaggio, e, grazie ad altri ritrovamenti e all’aiuto di nuove tecnologie, presto riusciremo ad affrescare con sempre migliore risoluzione un mondo di dinosauri in technicolor.

Riferimenti:

Trace Metals as Biomarkers for Eumelanin Pigment in the Fossil Record

R. A. Wogelius, P. L. Manning, H. E. Barden, N. P. Edwards, S. M. Webb, W. I. Sellers, K. G. Taylor, P. L. Larson, P. Dodson, H. You, L. Da-qing, U. Bergmann

Science 16 September 2011: vol. 333 no. 6049 pp. 1622-1626

A Diverse Assemblage of Late Cretaceous Dinosaur and Bird Feathers from Canadian Amber

Ryan C. McKellar, Brian D. E. Chatterton, Alexander P. Wolfe, Philip J. Currie

Science 16 September 2011:  vol. 333 no. 6049 pp. 1619-1622  DOI: 10.1126/science.1203344