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I fossili raccontano la fine dell’era glaciale del tardo Paleozoico, 294 milioni di anni fa

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fine dell’era glaciale del tardo Paleozoico 1. Ricostruzione artistica della deglaciazione avvenuta nel Permiano Inferiore causata da un rapido incremento della CO2, avvenuta circa 294 milioni di anni fa (realizzato da Dawid Adam Iurino)

I fossili raccontano la fine dell’era glaciale del tardo Paleozoico, 294 milioni di anni fa

Un team internazionale di scienziati di cui fanno parte l’Università degli Studi di Milano e l’Università Sapienza di Roma, analizzando fossili di brachiopodi ha dimostrato come nel Paleozoico l’incremento di anidride carbonica (CO2), dovuto a un’intensa attività vulcanica, sia risultato concomitante alla riduzione dei ghiacciai e a un incremento della temperatura superficiale media degli oceani fino a 4 gradi centigradi. Questo studio pubblicato su Nature Geoscience ci può aiutare a comprendere meglio i cambiamenti climatici attualmente in atto e le loro conseguenze.

1. Ricostruzione artistica della deglaciazione avvenuta nel Permiano Inferiore causata da un rapido incremento della CO2, avvenuta circa 294 milioni di anni fa (realizzato da Dawid Adam Iurino)
1. Ricostruzione artistica della deglaciazione avvenuta nel Permiano Inferiore causata da un rapido incremento della CO2, avvenuta circa 294 milioni di anni fa (realizzato da Dawid Adam Iurino)

Studiare il riscaldamento globale del passato per capire i cambiamenti climatici del presente. Durante la sua lunga storia, la Terra ha sperimentato condizioni climatiche molto diverse, alternando fasi glaciali a periodi di riscaldamento globale che hanno plasmato il pianeta e influenzato l’evoluzione degli organismi. Ancor prima della comparsa dei dinosauri, durante il tardo Paleozoico (circa 300 milioni di anni fa) ebbe luogo una delle glaciazioni più estese, terminata con una fase di riscaldamento che portò alla scomparsa quasi completa dei ghiacciai e delle calotte polari con importanti conseguenze sulla biodiversità.

2. Variazioni della concentrazione di CO2 in atmosfera prima, durante e dopo la deglaciazione di fine Paleozoico
2. Variazioni della concentrazione di CO2 in atmosfera prima, durante e dopo la deglaciazione di fine Paleozoico

Un team internazionale di scienziati, tra cui ricercatori dell’Università Statale di Milano, dell’Università la Sapienza di Roma e dell’Università di St. Andrews in Scozia, ha preso in esame la glaciazione del tardo Paleozoico e il suo declino, seguito da un considerevole aumento delle temperature, per comprendere meglio l’attuale emergenza climatica.

I risultati di questo studio, pubblicati sulla rivista internazionale Nature Geoscience, ricostruiscono per la prima volta i livelli atmosferici di CO2 lungo un arco temporale di 80 milioni di anni.

L’atmosfera del passato viene spesso studiata attraverso l’analisi di piccole bolle d’aria inglobate nelle calotte polari, grazie alle quali siamo capaci di ricostruire con precisione le variazioni climatiche fino a circa 800 mila anni fa. Ma la sfida affrontata da questo studio è stata quella di sviluppare metodologie in grado di risalire a un intervallo compreso tra 340 e 260 milioni di anni fa. Sono stati così presi in oggetto i fossili brachiopodi, invertebrati marini con una conchiglia costituita da carbonato di calcio, molto abbondanti durante il Paleozoico e tuttora rappresentati da alcune specie viventi. Dalle analisi è emerso come i livelli di CO2 fossero intimamente connessi all’evoluzione della glaciazione e alla sua fine. I ricercatori hanno infatti misurato bassi livelli di anidride carbonica concomitanti alla formazione di estese calotte polari. Viceversa, l’incremento di CO2, che fu il prodotto di un’intensa attività vulcanica, è risultato contemporaneo a una riduzione globale dei ghiacciai e a un incremento della temperatura superficiale media degli oceani fino a 4 gradi centigradi. E oggi, proprio come è avvenuto 300 milioni di anni fa, il riscaldamento dell’atmosfera, causato dall’aumento della presenza di CO2 e di gas metano, ha innescato una evidente riduzione dei ghiacciai e delle calotte polari.

“I fossili e le caratteristiche geochimiche dei loro resti sono una preziosa fonte di informazioni, che ci permette di ricostruire il clima e gli ambienti in cui questi organismi sono vissuti, anche nel tempo profondo, e confrontare questi dati con i cambiamenti attualmente in atto” afferma Lucia Angiolini, docente del Dipartimento di Scienze della Terra Ardito Desio dell’Università degli Studi di Milano.

3. La prof. Lucia Angiolini osserva e campiona materiale fossile da alcuni affioramenti rocciosi del Carbonifero in Scozia
3. La prof. Lucia Angiolini osserva e campiona materiale fossile da alcuni affioramenti rocciosi del Carbonifero in Scozia

“Mentre l’organismo cresce, la sua conchiglia si espande ed incorpora numerosi elementi e composti chimici che vanno a costituire una sorta di archivio per tutto il suo ciclo vitale. Infatti è noto come le conchiglie siano legate alla composizione dell’acqua marina e alla variazione di molteplici parametri tra cui la temperatura e l’acidità (pH)”, sottolinea Claudio Garbelli, docente dell’Università Sapienza di Roma.

“Alcuni elementi presenti nel carbonato di calcio delle conchiglie sono determinati dai valori di pH dell’acqua marina che, a sua volta, dipende dalla quantità di CO2 atmosferica”, aggiunge Hana Jurikova, ricercatrice dell’Università di St. Andrews in Scozia e prima autrice dello studio. “Misurando alcuni degli elementi contenuti nelle conchiglie fossili (quali ad esempio il boro e lo stronzio) e con l’ausilio di sofisticati modelli matematici, siamo stati in grado di ricostruire con una certa precisione la quantità di CO2 presente in atmosfera lungo un arco temporale di 80 milioni di anni, tra 340 e 260 milioni di anni fa”, conclude Jurikova.

Studi come questo, oltre ad evidenziare l’importanza dei fossili come archivi di informazioni utili per comprendere le dinamiche dei cambiamenti climatici e ambientali avvenuti nel passato, rappresentano una fonte di dati indispensabile per sviluppare modelli predittivi dei fenomeni attualmente in atto e del loro impatto sulla biodiversità.

4. Un brachiopode fossile del Permiano, chiamato Pachycyrtella, proveniente dal Permiano inferiore dell’Oman
4. I fossili raccontano la fine dell’era glaciale del tardo Paleozoico: un brachiopode fossile del Permiano, chiamato Pachycyrtella, proveniente dal Permiano inferiore dell’Oman

 

Riferimenti bibliografici:

Jurikova, H., Garbelli, C., Whiteford, R. et al. Rapid rise in atmospheric CO2 marked the end of the Late Palaeozoic Ice Age, Nat. Geosci. (2025), DOI: https://doi.org/10.1038/s41561-024-01610-2

 

Testo e immagini dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma e dall’Ufficio Stampa Direzione Comunicazione ed Eventi istituzionali Università Statale di Milano.

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Biologia

I più antichi antenati del bue domestico scoperti nella valle dell’Indo e in Mesopotamia: resti di uro (Bos primigenius) di 10mila anni fa

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antichi resti Cranio di uro conservato al Museo di Storia Naturale dell'Università di Breslavia, Polonia (foto Luca Pandolfi)

Scoperti i più antichi antenati del bue domestico: i resti di uro nella valle dell’Indo e in Mesopotamia risalgono a 10mila anni fa

La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature, ha coinvolto il paleontologo dell’Università di Pisa, Luca Pandolfi

I più antichi antenati del bue domestico sono stati scoperti nella valle dell’Indo e nella mezzaluna fertile in Mesopotamia: si tratta di resti di uro (Bos primigenius) risalenti a circa 10mila anni fa. La ricerca pubblicata sulla rivista Nature e condotta dal Trinity College di Dublino e dall’Università di Copenaghen, ha coinvolto Luca Pandolfi, paleontologo del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, che da tempo si occupa dell’evoluzione e dell’estinzione dei grandi mammiferi continentali anche in relazione ai cambiamenti climatici.

Cranio di uro conservato al Museo di Storia Naturale dell'Università di Breslavia, Polonia (foto Luca Pandolfi)
Cranio di uro conservato al Museo di Storia Naturale dell’Università di Breslavia, Polonia (foto Luca Pandolfi)

Gli uri addomesticati erano animali abbastanza simili a quelli selvatici, ma un po’ più piccoli, soprattutto con corna meno sviluppate ad indicare una maggiore mansuetudine. Giulio Cesare nel De Bello Gallico (De Bello Gallico, 6-28) descrive infatti l’uro selvatico come un animale di dimensioni di poco inferiori all’elefante, veloce e di natura particolarmente aggressiva. Dai resti fossili emerge che gli uri selvatici potevano raggiungere un’altezza di poco meno di due metri, i 1000 kg di peso ed avere corna lunghe più di un metro. La loro presenza ha dominato le faune dell’Eurasia e del Nord Africa a partire da circa 650 mila anni fa, per poi subire un forte declino dalla fine del Pleistocene, circa 11mila anni fa, fino alla sua estinzione in età moderna. L’ultimo esemplare di cui si ha notizia fu abbattuto il Polonia nel 1627.

“Lo studio su Nature ha analizzato per la prima volta questa specie per comprenderne la storia evolutiva e genetica attraverso resti fossili rinvenuti in diversi di siti in Eurasia, Italia inclusa, e Nord Africa”, dice Luca Pandolfi.

Dai reperti, che includono scheletri completi e crani ben conservati, sono stati estratti campioni di DNA antico. La loro analisi ha quindi permesso di individuare quattro popolazioni ancestrali distinte che hanno risposto in modo diverso ai cambiamenti climatici e all’interazione con l’uomo. Gli uri europei, in particolare, subirono una diminuzione drastica sia in termini di popolazione che di diversità genetica durante l’ultima era glaciale, circa 20 mila anni fa. La diminuzione delle temperature ridusse infatti il loro habitat spingendoli verso la Penisola Italiana e quella Iberica da cui successivamente ricolonizzarono l’intera Europa.

“Nel corso del Quaternario, epoca che va da 2 milioni e mezzo di anni fa sino ad oggi, l’uro è stato protagonista degli ecosistemi del passato, contraendo ed espandendo il proprio habitat in relazione alle vicissitudine climatiche che hanno caratterizzato questo periodo di tempo – conclude Pandolfi – le ossa di questi maestosi animali raccontano ai paleontologi la storia del successo, adattamento e declino, di una specie di cui noi stessi abbiamo concorso all’estinzione e rivelano la complessità e fragilità delle relazioni che legano gli organismi viventi al clima del nostro Pianeta”.

Pitture rupestri di Lascaux (Francia) con raffigurazioni di uro. Crediti per l'immagine: Prof. Saxx, CC BY-SA 3.0
Pitture rupestri di Lascaux (Francia) con raffigurazioni di uro. Crediti per l’immagine: Prof. Saxx, CC BY-SA 3.0

Journal reference: The genomic natural history of the aurochs, Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08112-6

 

Testo e immagine dall’Ufficio Stampa dell’Università di Pisa

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Biologia

Ophiuroid Optimum: grazie alle stelle serpentine antartiche è stata identificata un nuovo periodo climatico della Terra

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Ophiuroid Optimum; stelle serpentine periodo climatico Nella foto, la bivalve Adamussium colbecki, il riccio Sterechinus neumayeri, la spugna Homaxinella balfourensis, la stella serpentina Ophionotus victoriae, ragni di mare Colossendeis. Foto NSF/USAP, di Steve Clabuesch, in pubblico dominio

Ophiuroid Optimum: grazie alle stelle serpentine antartiche è stata identificata un nuovo periodo climatico della Terra

Pubblicato su Scientific Reports lo studio del dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa su una carota di sedimento marino dell’Antartide

Un gruppo di ricercatori e ricercatrici del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa ha identificato un nuovo periodo climatico del nostro pianeta denominato “Ophiuroid Optimum” che va dal 50 al 450 d.C.

Lo studio pubblicato sulla rivista Scientific Reports è stato condotto in collaborazione con l’Università Ca’ Foscari di Venezia e il Museo Nazionale di Storia Naturale del Lussemburgo. Ricercatori e ricercatrici hanno analizzato una carota di sedimento marino raccolta ad una profondità di 462 m sotto il livello del mare nell’Edisto Inlet, un fiordo nel Mare di Ross occidentale in Antartide.

Lo studio della carota ha consentito di ricostruire la storia climatica della Terra negli ultimi 3600 anni evidenziando anche periodi già noti come il caldo medievale, fra il 950 e il 1250 d.C., e la piccola età glaciale, dal 1300 sino al 1850 d.C.. Durante l’intervallo di tempo denominato “Ophiuroid Optimum”, nell’area antartica dell’Edisto Inlet, si sono susseguite estati australi caratterizzate dall’assenza di ghiaccio marino ed importanti fioriture algali. Il persistere di queste condizioni ambientale ha permesso lo sviluppo di un’ampia comunità “bentonica”, ossia di organismi acquatici, animali e vegetali che vivono vicino ai fondali, ricca in stelle serpentine.

“Questa carota di sedimento ci ha consentito di effettuare degli studi paleoecologici e paleoclimatici ad altissima risoluzione – spiega Giacomo Galli dottorando fra gli Atenei di Pisa e Ca’ Foscari Venezia – questo perché è in gran parte fatta di fango costituito principalmente da diatomee, cioè piccole alghe unicellulari con guscio siliceo, a cui si aggiungono foraminiferi che sono organismi unicellulari con guscio che può fossilizzare, e resti di ofiure, cioè animali noti con il nome di stelle serpentine, echinodermi simili alle stelle marine. In particolare, gli abbondanti resti fossili delle stelle serpentine hanno permesso di identificare e caratterizzare il nuovo periodo climatico”.

“La nostra comprensione del clima presente, nonché la possibilità di modellare quello futuro, è possibile solo grazie ai dati che derivano dalle informazioni sul clima del passato – conclude la professoressa Morigi dell’Università di Pisa – ogni tassello che ci aiuta a comprendere meglio la storia climatica del nostro Pianeta ha enormi implicazione nell’aiutarci a capire come questa si evolverà nel prossimo futuro”.

Hanno partecipato alla ricerca per il dipartimento della di Scienze della terra dell’Università di Pisa Giacomo Galli, la professoressa Caterina Morigi, responsabile di vari progetti per la ricerca in Antartide (Programma Nazionale di Ricerche in Antartide, PNRA) ed in Artide (Programma di Ricerca in Artico, PRA) e Karen Gariboldi, ricercatrice esperta di diatomee. Fra gli altri autori Ben Thuy, ricercatore presso il Museo Nazionale di Storia Naturale del Lussemburgo, uno dei maggiori esperti di ofiuroidi fossili al mondo.

Riferimenti bibliografici:

Galli, G., Morigi, C., Thuy, B. et al. Late Holocene echinoderm assemblages can serve as paleoenvironmental tracers in an Antarctic fjord, Sci Rep 14, 15300 (2024), DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-66151-5

Nella foto, la bivalve Adamussium colbecki, il riccio Sterechinus neumayeri, la spugna Homaxinella balfourensis, la stella serpentina Ophionotus victoriae, ragni di mare Colossendeis. Foto NSF/USAP, di Steve Clabuesch, in pubblico dominio
L’immagine ha lo scopo di mostrare una specie di stelle serpentine, Ophionotus victoriae, i cui fossili sono stati centrali in questa ricerca che ha individuato il nuovo periodo climatico Ophiuroid Optimum. Nella foto, la bivalve Adamussium colbecki, il riccio Sterechinus neumayeri, la spugna Homaxinella balfourensis, la stella serpentina Ophionotus victoriae, ragni di mare Colossendeis. Foto NSF/USAP, di Steve Clabuesch, in pubblico dominio

Testo dal Polo Comunicazione CIDIC – Centro per l’innovazione e la diffusione della cultura dell’Università di Pisa.

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Biologia

Fossili di grandi squali e mammiferi marini raccontano come è cambiato il Mediterraneo dopo la Crisi di Salinità del Messiniano

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Fossili di grandi squali e mammiferi marini raccontano come è cambiato il Mediterraneo dopo la Crisi di Salinità del Messiniano

Fossili di grandi squali e mammiferi marini raccontano come è cambiato il Mediterraneo dopo la Crisi di Salinità del Messiniano

L’Università di Pisa ha partecipato a uno studio sulle conseguenze del “gigante salino” formatosi oltre cinque milioni di anni fa

Tra 7,2 e 5,3 milioni di anni fa, nell’intervallo di tempo che i geologi chiamano Messiniano, le specie marine del Mediterraneo furono decimate da un aumento vertiginoso di sale nelle acque del mare, con una perdita di biodiversità che riuscì a ricostituirsi solo nel corso di oltre un milione e mezzo di anni.  In uno studio appena pubblicato sulla rivista scientifica Science, un gruppo internazionale di geologi e paleontologi composto da 29 scienziati di 25 università e istituti di ricerca europei è stato in grado di quantificare tale perdita di biodiversità nel Mar Mediterraneo in corrispondenza della Crisi di Salinità del Messiniano e il successivo recupero biotico.

Guidato da Konstantina Agiadi dell’Università di Vienna, tale team di ricerca ha visto la partecipazione dell’Università di Pisa nelle persone del professor Giovanni Bianucci e del ricercatore Alberto Collareta, paleontologi del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa.

Sulla base di un estensivo censimento del registro fossile risalente al Miocene Superiore e al Pliocene Inferiore (da 12 a 3,6 milioni di anni fa), il team ha scoperto che i due terzi delle specie marine del Mar Mediterraneo del Pliocene Inferiore era differente da quelle presenti nel bacino precedentemente alla Crisi di Salinità del Messiniano. Solo 86 delle 779 specie endemiche del Mediterraneo (presenti, cioè, esclusivamente in tale bacino) sopravvissero agli sconvolgimenti ambientali conseguenti alla separazione dall’Oceano Atlantico.

In particolare, i due ricercatori dell’Università di Pisa hanno analizzato le evidenze paleontologiche dei popolamenti a squali e mammiferi marini del Mar Mediterraneo a cavallo di questo grande evento geologico.

“Mentre il registro fossile, nel suo complesso, suggerisce un drastico impatto della Crisi di Salinità del Messiniano sulle forme di vita presenti nel Mediterraneo – spiega Alberto Collareta – i fossili di squali offrono delle informazioni diverse e complementari. In particolare, il rinnovamento faunistico che si osserva nel Pliocene Inferiore – con la comparsa nel Mar Mediterraneo di forme moderne come lo squalo bianco (Carcharodon carcharias) e il declino di altri predatori apicali più tipici del Miocene (ad esempio il famoso ‘Megalodon’) – riflette fenomeni evolutivi e turnover faunistici osservabili alla scala globale più che eventi relativi dalla portata regionale. In questo senso, il biota mediterraneo che rinacque dalle ceneri della crisi messiniana fu dunque necessariamente altro rispetto a quello che aveva caratterizzato il bacino nel corso del Miocene”.

“Una dinamica simile si osserva anche nell’evoluzione della fauna a cetacei del Mediterraneo – osserva Giovanni Bianucci – con l’emergere e la rapida diversificazione dei delfini oceanici (famiglia Delphinidae) nel Pliocene Inferiore, come testimoniato da un eccezionale record fossile rinvenuto in Toscana, Piemonte ed Emilia-Romagna. Analogamente a quanto osservato per gli squali, la comparsa di forme moderne coincide con il declino di specie tipicamente mioceniche, come i grandi capodogli macropredatori. Il fatto che anche questo turnover tra i cetacei abbia avuto una portata globale suggerisce che la coincidenza temporale degli eventi non sia casuale: un fenomeno regionale, ma comunque catastrofico, come la Crisi di Salinità Messiniana, potrebbe infatti aver avuto ripercussioni su scala mondiale sugli ecosistemi marini”.

Nella foto: i due ricercatori, a sinistra Giovanni Bianucci, a destra Alberto Collareta
Nella foto: i due ricercatori, a sinistra Giovanni Bianucci, a destra Alberto Collareta

Questo nuovo studio apre a nuove prospettive sulla Crisi di Salinità Messiniana e provvede, per la prima volta, a una quantificazione sinottica delle conseguenze di tale crisi su molti gruppi di organismi marini. Allo stesso tempo, esso fornisce uno stimolo per ulteriori questioni di ricerca: dove si rifugiarono le poche specie endemiche del Mediterraneo miocenico che furono in grado di sopravvivere alla Crisi di Salinità Messiniana? Quale fu l’impatto dei molti altri “giganti salini” che punteggiano la crosta terrestre? Quale sono le lezioni che questo evento può insegnarci nell’attuale contesto di crisi biologica?

La Crisi di Salinità del Messiniano

Da oltre cinquant’anni la comunità scientifica si interroga sulle cause e le conseguenze della Crisi di Salinità del Messiniano, e soprattutto sull’impatto di un evento tanto eccezionale sugli ecosistemi mediterranei. Ipotesi contrastanti si sono confrontate – e talvolta scontrate – nel corso dei decenni: alcuni ricercatori hanno ipotizzato la quasi completa sterilizzazione di un Mar Mediterraneo divenuto eccessivamente salino, mentre altri hanno argomentato a favore della persistenza locale di corpi d’acqua a salinità normale e di ecosistemi francamente marini per tutta la durata della Crisi di Salinità del Messiniano.

Riconosciuto nelle sue proporzioni titaniche nei primi anni ’70 del secolo scorso, questo “gigante salino” si formò in un bacino in via di disseccamento a seguito dell’emersione dei corridoi marini che fino ad allora avevano connesso il Mediterraneo all’Oceano Atlantico nell’area ispano-marocchina garantendo l’afflusso costante di acque marine di origine atlantiche nell’arida regione mediterranea. Tali condizioni estreme si protrassero alcune centinaia di migliaia di anni: il ritorno a condizioni marine normali avvenne soltanto 5,3 milioni di anni fa, all’inizio dell’epoca pliocenica, in conseguenza dell’apertura dello Stretto di Gibilterra e a seguito di una breve fase in cui le acque mediterranee divennero salmastre.

Fossili di grandi squali e mammiferi marini raccontano come è cambiato il Mediterraneo dopo la Crisi di Salinità del Messiniano
Fossili di grandi squali e mammiferi marini raccontano come è cambiato il Mediterraneo dopo la Crisi di Salinità del Messiniano

 

Testo e immagini dal Polo Comunicazione CIDIC – Centro per l’innovazione e la diffusione della cultura dell’Università di Pisa.

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Biologia

Analizzato per la prima volta il DNA delle iene fossili della Sicilia

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DNA delle iene fossili della Sicilia

Analizzato per la prima volta il DNA delle iene fossili della Sicilia

Le iene siciliane, che abitavano l’isola prima dell’arrivo di Homo sapiens, appartengono a un gruppo diverso da quelle africane: si tratta di una popolazione “relitta” di iene insulari, caratteristica che le rende uniche al mondo, il cui DNA fossile nei resti biologici è sopravvissuto al clima caldo del Mediterraneo. La pubblicazione su Quaternary Science Reviews.

Palermo, Milano, Roma, Firenze, 28 agosto 2024. Prima ancora che Homo sapiens arrivasse in Sicilia, circa 16 mila anni fa, sull’isola erano molto diffuse le iene del genere Crocuta.

Tra i più iconici carnivori delle savane, la iena macchiata è oggi presente in buona parte dell’Africa sub-sahariana, ma durante il Pleistocene, tra 800 e 16 mila anni fa, era diffusa in territori molto più ampi che includevano l’Europa e l’Asia, mentre l’unica isola dove la presenza di questa specie è stata documentata dai fossili, è la Sicilia. Questa caratteristica rende le iene siciliane uniche da un punto di vista paleobiologico e offre agli studiosi una rara opportunità per comprendere meglio sia gli adattamenti che i processi evolutivi legati all’isolamento geografico di un grande carnivoro, estremamente raro in contesti insulari.

Grazie ai recenti avanzamenti nello studio del DNA antico, negli ultimi anni i paleogenetisti sono stati in grado di analizzare porzioni di DNA di alcune iene fossili, ad oggi tutte provenienti da siti nord europei o dal nord della Russia e della Cina, dove le temperature basse favoriscono la conservazione del materiale genetico. In ambienti a clima caldo, come quello mediterraneo, nei resti antichi il DNA si conserva con maggiori difficoltà.

In un recente studio condotto dai ricercatori delle Università di Palermo, Statale di Milano, Firenze, Roma Sapienza, di Bangor e Cambridge, pubblicato sulla rivista internazionale Quaternary Science Reviews, è stato analizzato per la prima volta il DNA di una iena fossile della Sicilia. 

Il DNA nucleare è stato estratto con successo da un frammento di coprolite, un escremento fossilizzato di iena di oltre 20 mila anni, proveniente dal sito della Grotta San Teodoro (Messina). I risultati delle analisi hanno svelato che le iene siciliane possedevano caratteristiche genetiche molto particolari, uniche tra tutte le iene fossili di cui si conosce il DNA.

DNA delle iene fossili della Sicilia

Giulio Catalano, paleogenetista dell’Università di Palermo e primo autore dello studio, commenta: “Le analisi ci suggeriscono che le iene siciliane siano appartenute a un gruppo genetico molto antico, distinto dalle attuali iene africane e peculiare rispetto alle altre iene fossili”. Prosegue il ricercatore: “Questo insieme di caratteristiche ci fa ipotizzare che un tempo la popolazione di queste iene fosse ampiamente distribuita sul continente, circa 500mila anni fa. Ma arrivate in Sicilia, grazie all’isolamento geografico, questa popolazione ha conservato le proprie caratteristiche genetiche mentre nel resto d’Europa si è invece persa nel corso del tempo. Questo grazie anche al contributo dei diversi scambi genetici avvenuti con le iene africane”.

“Questo tipo di analisi permette di ipotizzare che le iene pleistoceniche siciliane possano far parte di una popolazione genetica “relitta”, sopravvissuta sull’isola fino a circa 20 mila anni fa”, sottolinea Raffaele Sardella, paleontologo dell’Università Sapienza di Roma che ha partecipato alla ricerca.

Dawid A. Iurino, paleontologo dell’Università Statale di Milano e coautore dello studio, aggiunge: “Oltre al DNA di iena, nel coprolite abbiamo individuato tracce di DNA equino che ci ha permesso di rivelare il contenuto del pasto di una iena di 20 mila anni fa, costituito da Equus hydruntinus, l’unico equide vissuto in passato sull’isola. La scoperta e l’analisi di questo DNA fossile rappresentano una fonte inesauribile di ispirazione per nuove ricerche che rende il patrimonio geo-paleontologico della Sicilia una risorsa da preservare e valorizzare, in quanto unico nel suo genere”.

Luca Sineo, docente dell’Università di Palermo e responsabile del progetto, commenta: “Grotta San Teodoro, con il suo enorme patrimonio, si conferma tra i più importanti siti europei per lo studio del Pleistocene, ovvero gli ultimi 2.5 milioni di anni. Questa ricerca ha coinvolto studiosi internazionali ed è stata possibili grazie alla collaborazione con il Parco Archeologico di Tindari, la Proloco di Acquedolci e la Soprintendenza ai Beni Culturali e Ambientali di Messina”.

“Questo studio dimostra come, ad oggi, lo sviluppo tecnologico consenta di ottenere informazioni genetiche anche da substrati biologici complessi, come i coproliti”, spiega la Dott.ssa Alessandra Modi dell’Università di Firenze che ha partecipato alla ricerca. “Grazie alla grande mole di dati che si possono ottenere da un numero sempre maggiore di resti appartenenti a specie diverse, siamo in grado di delineare con elevata precisione la storia evolutiva non solo dell’uomo, ma di molteplici forme viventi”, conclude David Caramelli, Professore Ordinario di Antropologia dell’Università di Firenze.

Testo e immagini dalla Direzione Comunicazione ed Eventi Istituzionali dell’Ufficio Stampa Università degli Studi di Milano

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Biologia

Inaugurazione dell’allestimento dedicato alla Balena Giuliana

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allestimento Balena Giuliana

I Musei nazionali di Matera inaugurano l’allestimento dedicato ai resti del fossile della Balena Giuliana – Al Museo Archeologico Nazionale “Domenico Ridola” si segna una ulteriore tappa nel percorso di valorizzazione del fossile della Balena Giuliana, la balenottera ritrovata sulle sponde della diga di San Giuliano

I Musei nazionali di Matera annunciano l’apertura dell’allestimento dedicato ai resti del fossile della balena Giuliana, una delle sfide più importanti che il museo abbia mai affrontato in termini di valorizzazione.

La storia di questo particolare reperto è stata piuttosto complessa, fin dal momento della sua scoperta: il luogo del ritrovamento, lo stato di conservazione, le difficili operazioni di scavo e le eccezionali dimensioni dei resti hanno contribuito a renderne il recupero una vera e propria impresa.

Da allora, Giuliana ha attraversato molte vicissitudini e solo dopo molto tempo è stato possibile avviare un iter conservativo completo, con un intervento di restauro integrale mirato a restituire questa importante scoperta alla comunità e ai visitatori del Museo Archeologico Nazionale “Domenico Ridola”.

Per rispondere ai numerosi quesiti posti da questo straordinario ritrovamento, è stato necessario un lungo periodo di intenso lavoro da parte di un team multidisciplinare composto da paleontologi, restauratori, archeologi e geologi. Ogni membro del team ha contribuito con le proprie competenze specifiche, lavorando instancabilmente con l’unico obiettivo di valorizzare il reperto. Questo progetto ha richiesto anni di dedizione e collaborazione, riflettendo l’impegno e la passione di tutti i professionisti coinvolti.

Considerata la particolarità e la fragilità del fossile, è stato necessario, infatti, definire un processo virtuoso che, partendo dalla tutela del bene, arrivasse alla sua valorizzazione.

Quello che si inaugura al Museo Archeologico Nazionale “Domenico Ridola”, tuttavia, non rappresenta un allestimento permanente, ma un’ulteriore tappa fondamentale di un percorso ancora in evoluzione. Anche tramite l’esperienza di visita, questo percorso migliorerà nel tempo affinché la balena Giuliana possa essere compresa e conosciuta da un pubblico sempre più vasto.

Vi invitiamo a visitare il Museo Archeologico Nazionale “Domenico Ridola” per scoprire questa affascinante esposizione e partecipare a un viaggio unico nel tempo alla scoperta di Giuliana, la regina degli abissi.

 

Per informazioni: www.museonazionaledimatera.it

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Testo e foto dall’Ufficio Stampa e Comunicazione Museo Archeologico nazionale “Domenico Ridola” di Matera

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Biologia

70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L’Aquila

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70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L'Aquila

Presentazione degli eventi di celebrazione del 70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L’Aquila

Il Museo Nazionale d’Abruzzo per i 70 anni dall’eccezionale ritrovamento del fossile del Mammut nella cava Santarelli in località Madonna della Strada nel Comune di Scoppito, avvenuta a marzo del 1954, avvia una serie di eventi nell’anno in corso per un protagonista eccezionale. Il fossile, di 1.300.000 anni, reperto importantissimo della preistoria italiana, fra i più completi d’Europa, ha arricchito enormemente la conoscenza del Patrimonio paleontologico dei grandi mammiferi nel Quaternario sul suolo italiano.

La Mostra documentaria

Le recenti ricerche d’archivio impongono la revisione della data della scoperta. È infatti del 17 marzo 1954 l’informativa dell’Anonima Materiali Argillosi alla Soprintendenza alle Antichità degli Abruzzi e del Molise con la quale si comunicava il ritrovamento, da parte degli operai della fornace, dei primi resti. La notizia fu poi diffusa qualche giorno dopo, il 25 marzo, dal Corriere della Sera e ripreso da altre testate i giorni successivi.

Questi passaggi, oltre alle recenti donazioni di foto inedite, oggetto di una mostra documentaria visitabile dal 19 aprile nel Bastione Est del Castello Cinquecentesco, permettono di ripercorrere le fasi della scoperta, recupero e studio dell’esemplare sotto la direzione della professoressa Angiola Maria Maccagno, direttrice dell’Istituto di Geologia e Paleontologia dell’Università di Roma, con la collaborazione di Antonio Ferri nel restauro.

È del 15 novembre 1957 l’importante documento del Direttore Generale delle Antichità e Belle Arti, Guglielmo de Angelis d’Ossat, per conto del Ministro della Pubblica Istruzione Aldo Moro, che dichiara il suo interessamento nel garantire l’allestimento di una sezione di paleontologia presso il Museo Nazionale d’Abruzzo con il Mammut, poi esposto al pubblico dal 1960 nel Bastione Est del Castello Cinquecentesco.

70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L’Aquila. Gallery

L’accessibilità inclusiva

Grazie ad una consolidata collaborazione con l’Accademia di Belle Arti è in corso la realizzazione di due prototipi 3D: uno con il particolare del cranio e della zanna e l’altro è un modellino di 30 cm del Mammut che vanno ad integrare il disegno in braille già presente nell’attuale allestimento. La progettazione è a cura dei docenti dell’ABAQ Simone Rasetti, Tecniche di modellazione digitale, e Marco Cortopassi, Scenotecnica. È stato effettuato, durante la conferenza stampa, un test di leggibilità con le tecniche di esplorazione tattile di un modellino di prova del cranio e della zanna del Mammut condotte dalla tiflologa non vedente Deborah Tramentozzi. Questa attività di ricerca sulle modalità di apprendimento dell’immagine e dei processi cognitivi nelle persone non vedenti e ipovedenti si avvale della professionalità accademiche del laboratorio di modellazione dell’Accademia di Belle Arti e della tiflodidattica, tramite le tecniche di percezione tattile del rilievo operate dalla tiflologa, volte a verificare il grado di acquisizione e restituzione dell’immagine, esperita al tatto e successivamente ricostruita nella mente dell’utente.

I modelli 3D tattili potranno essere fruiti anche dai visitatori normovedenti, preziosa opportunità per attivare una sensorialità troppo spesso inibita, anche per la consapevolezza dell’impossibilità di toccare le opere d’arte nel contesto di una visita museale.

Video

Due documenti storici del 1954 appartenenti all’Archivio Luce Cinecittà, che si ringrazia per la concessione di utilizzo: Uscito dalla preistoria, durata 55’’ e Lo scheletro di un grosso mammuth trovato presso L’Aquila, segnalato dal Presidente del CdA di Abruzzo Film Commission Piercesare Stagni, Rep. Incom. senza sonoro, durata 3’, completano la suggestiva ricostruzione animata del Mammut già in proiezione nel Bastione realizzata dal Segretariato Regionale MiC per l’Abruzzo.

Tecnologia realtà aumentata

È stata possibile la produzione di contenuti digitali 3D fruibili con tecnologia AR core per la ricostruzione 1:1 del Mammuthus meridionalis. Tramite un QR code sulla pedana, i visitatori potranno avere un’esperienza di visita più dinamica ammirando il Mammut nelle affascinanti forme che aveva quando era in vita. RUP Maria Rita Copersino – Segretariato Regionale MiC – Abruzzo

Convegno scientifico

Nel mese di ottobre avrà luogo un convegno scientifico di rilevanza nazionale “Il Mammut del Castello – Settant’anni dalla sua scoperta. Nuovi dati nel quadro dell’evoluzione ambientale del Pleistocene” per condividere i risultati acquisiti attraverso nuove metodologie di indagine e restauro. Verranno affrontati diversi aspetti scientifici quali l’evoluzione geologica del bacino aquilano, la paleobotanica e paleoclima; il confronto tra il Mammut meridionalis di Madonna della Strada con gli altri elefanti del Pleistocene; lo stato dell’arte della diagnostica e del restauro; l’esemplare nella realtà aumentata 3D e bodymass; i primi risultati della paleopatologia, nonché il tema del ruolo sociale attuale della divulgazione scientifica.

Annullo filatelico

Per rafforzare il potenziale narrativo è stato previsto un annullo filatelico dedicato al Mammut

Accompagnamento didattico

Si sta provvedendo, tramite formazione del personale AFAV curata dai funzionari del Museo, a fornire un servizio di accompagnamento ai visitatori per una maggiore conoscenza del Mammut.

Premio Fossili regionali

Nel corso della conferenza stampa la direttrice del MuNDA Federica Zalabra ha ricevuto la targa di riconoscimento del Premio Fossili Regionali 2023 al Mammut per la Regione Abruzzo consegnata da due membri del comitato regionale della Società Paleontologica Italiana e la paleonotologa Maria Adelaide Rossi e Marco Romano dell’Università degli Studi della Sapienza. L’iniziativa è nata dalla sinergia tra il gruppo dei giovani della società Palaeontologist in Progress e il Consiglio SPI per favorire la divulgazione e la conoscenza delle ricchezze del patrimonio paleontologico italiano.

70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L'Aquila
Presentazione degli eventi di celebrazione del 70° anniversario dal ritrovamento dello scheletro fossile del Mammut a L’Aquila

Testo e immagini dall’Ufficio Stampa – Museo Nazionale d’Abruzzo – MuNDA

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Biologia

Duecento anni fa, i dinosauri

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tavola 16 dal libro Evolution in the past, di Henry R. Knipe; con illustrazioni di Alice B. Woodward e Ernest Bucknall, London, Herbert and Daniel, 1912, DOI: https://doi.org/10.5962/bhl.title.25747. Immagine in pubblico dominio

Duecento anni fa, i dinosauri

20 febbraio del 1824. Il presidente della Società Geologica di Londra, William Buckland, prende la parola e comincia così a fare la storia:

«Ho intenzione di presentare queste illustrazioni di parti dello scheletro di un enorme animale fossile, trovato a Stonesfield vicino a Woodstock, circa dodici miglia a nordovest di Oxford».

Un rettile enorme, dissimile da ogni altro organismo conosciuto. Buckland lo chiamò – accogliendo il suggerimento di un collega, William Conybeare – Megalosaurus, “lucertola gigantesca”. Un nome che oggi magari fa sorridere, alle nostre orecchie è più adatto a un b-movie giapponese che a una scoperta storica; ma all’epoca era allo stesso tempo esatto ed evocativo. Megalosaurus fu infatti il primo dinosauro mai presentato alla comunità scientifica.

Megalosaurus 1845
la prima tavola con la mandibola di Megalosaurus, tratta dallo studio di William Buckland, XXI.—Notice on the Megalosaurus or great Fossil Lizard of Stonesfield, Transactions of the Geological Society of London
Series 2, Volume 1, DOI: https://doi.org/10.1144/transgslb.1.2.390. Immagine utilizzata secondo licenza

All’inizio del XIX secolo il terreno era fertile di passato. Georges Cuvier aveva dimostrato poco più di vent’anni prima che erano esistite specie estinte: la Terra di colpo aveva guadagnato un passato, altri mondi erano sorti e crollati prima di sfumare nel nostro. All’improvviso, si susseguivano ritrovamenti di inconcepibili mostri primordiali. Nel 1808 fu lui a identificare il primo mosasauro, vicino a Maastricht, e a riconoscere come un rettile volante il fossile trovato in Baviera e descritto nel 1784 da Cosimo Collini, segretario di Voltaire – lo battezzò dunque Pterodactylus. Nel frattempo Mary Anning aveva raccolto ittiosauri e plesiosauri, brulicanti dalle scogliere giurassiche di Lyme Regis. I mari del passato ospitavano draghi finora ignoti, ma sulla terraferma?

tavola 16 dal libro Evolution in the past, di Henry R. Knipe; con illustrazioni di Alice B. Woodward e Ernest Bucknall, London, Herbert and Daniel, 1912, DOI: https://doi.org/10.5962/bhl.title.25747. Immagine in pubblico dominio
tavola 16 dal libro Evolution in the past, di Henry R. Knipe; con illustrazioni di Alice B. Woodward e Ernest Bucknall, London, Herbert and Daniel, 1912, DOI: https://doi.org/10.5962/bhl.title.25747. Immagine Biodiversity Heritage Library in pubblico dominio

Il mostro trovato da Buckland era poco più di una serie di frammenti – femori, vertebre, parti del bacino e della mandibola, eppure non era equivocabile: parlava di un mondo di creature terrestri fuori da ogni riferimento dell’epoca. Forse questa alterità lo intimidì; Buckland ci mise anni prima di descriverlo ufficialmente – trovò le ossa intorno al 1818, sei anni prima, in circostanze che non descrisse con chiarezza. Nei circoli geologici se ne discuteva da tempo; James Parkinson (il medico da cui prende il nome il morbo di Parkinson) lo citava già nel 1822 nel suo Outlines of Oryctology. 

William Buckland era la persona giusta per gestire un ritrovamento del genere. Fu un intellettuale eccentrico e poliedrico che si occupò anche di medicina e di pesca (era famoso per il suo zoo personale, incluso un orso che amava vestire con tocco e toga accademica; si faceva inoltre vanto di aver assaggiato gli animali più improbabili), unita a una statura scientifica indiscutibile. Coraggio e credibilità gli permisero così di suggerire, dall’analisi della dentatura, che la creatura doveva essere un rettile. Anche se l’idea di una lucertola lunga -così stimò Cuvier, dopo aver analizzato le ossa per Buckland- dodici metri era qualcosa di assolutamente fantascientifico per l’epoca.

Megalosaurus diede la stura a un torrente di scoperte che tuttora non si ferma, anzi, è sempre più tumutuoso. Altre lucertole giganti sarebbero seguite a ruota. L’erbivoro Iguanodon, descritto nel 1825 da Gideon Mantell (anche se le ossa le scoprì la moglie), che nel 1832 avrebbe descritto anche Hylaeosaurus, oggi riconosciuto come un anchilosauro. Le tre specie sarebbero state unite infine da Richard Owen in un nuovo gruppo di viventi, le “lucertole terribili” o Dinosauria, nel 1842. 

Megalosaurus diede la stura a un torrente di scoperte che tuttora non si ferma, anzi, è sempre più tumutuoso. Oggi sappiamo che Megalosaurus non era una lucertola anfibia gigantesca, come pensava Buckland: era un teropode, un rappresentante di quel ramo evolutivo a cui appartengono sia i tirannosauri sia gli uccelli attuali, che abitava l’Europa 165-168 milioni di anni fa. Era solo uno delle migliaia di specie di quello che è forse il gruppo di vertebrati di maggior successo mai esistito sulla Terra, un insieme di creature gigantesche e minuscole che non solo popolò ogni ambiente di terraferma del pianeta per tutto il Mesozoico, ma che lo popola tuttora, sotto forma di uccelli. E soprattutto abita la nostra immaginazione, da piccini e da grandi, creando una sorta di mitologia laica a cui siamo affezionati. Megalosaurus non è il più importante o più speciale dinosauro mai scoperto. Ma fu il primo: dedichiamogli un pensiero, per i suoi primi 200 anni. 

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Biologia

Le ali di ottocento uccelli: il peso silenzioso dell’estinzione oscura

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Illustrazione di Joseph Smit, dal libro Extinct Monsters. A popular account of some of the larger forms of ancient animal life, di Henry Neville Hutchinson, Chapman & Hall, LD, Londra, quarta edizione, 1896. Tavola a p. 233, in pubblico dominio

Le ali di ottocento uccelli ovvero il peso silenzioso dell’estinzione oscura

I nostri occhi non vedranno tutto ciò che è stato su questa Terra, né vedranno mai tutto ciò che abbiamo distrutto. Tendiamo a pensare alle estinzioni causate dall’uomo come conseguenza di atti deliberati o perlomeno in cui guardiamo negli occhi ciò che uccidiamo. Lance dopo lance che infilzano prede: contadini che sparano all’ultimo tilacino selvatico, i marinai che catturano l’ultimo uovo di alca impenne. Ma gran parte dello stillicidio accade di nascosto. Introduciamo ratti su un’isola, e questi divorano uova senza che ce ne accorgiamo; coltiviamo campi, e distruggiamo i nidi dove sverna un insetto, o leviamo spazi a una pianta rara; mettiamo una diga, e impediamo a un pesce di riprodursi, e così via. 

Quindi le specie scompaiono lontano dagli occhi e dal cuore, prima ancora di riuscire a conoscerle: è quella che si chiama dark extinction, estinzione oscura, usando un’espressione coniata da Manfred Boehm e Quentin Cronk della Università della Columbia Britannica, nel 2021. Molte specie per esempio vengono oggi identificate dalle collezioni naturalistiche dei musei, quando sono in realtà già estinte. Ma a volte non abbiamo neanche un guscio vuoto dimenticato in un cassetto. Su Nature Communications, Rob Cooke del Gothenburg Global Biodiversity Centre e colleghi ora hanno provato a valutare quante specie di uccelli si sono estinte, in totale, dal Pleistocene a oggi, conosciute e non. Mettendo insieme le estinzioni conosciute con una stima di quante specie potevano abitare un certo ambiente, nonché di quale percentuale di quelle perdute possiamo aspettarci di ritrovare – e di non ritrovare – come fossili o subfossili. 

L’espansione umana lungo il pianeta viene classificata in quattro ondate principali. I percorsi di dispersione principali sono indicati con delle frecce, e i profili indicano le estinzioni di uccelli da esempi fossili (prima dell’Olocene al 1500 dell’era volgare) e osservati (dal 1500 dell’era volgare ad oggi). La cartina è centrata sul meridiano 145°E. Le icone sono PhyloPic.org in pubblico dominio (collezioni: https://www.phylopic.org/collections/b2c5ed62-52af-0219-22e1-76a6538ce493). Crediti dei creatori: Birgit Lang, FJDegrange, Ferran Sayol, Francesco “Architetto” Rollandin, Juan Carlos Jerí, Mattia Menchetti, Peileppe, Rob Cooke, Sean McCann, Sharon Wegner-Larsen, and Steven Traver. Fig. 1 da Cooke et al. 2023, CC BY 4.0

Quello che risulta è una strage di cui non avevamo idea. Dalla fine del Pleistocene a oggi sono scomparse 1300-1500 specie di uccelli: il 12% del totale. Significa che poco meno di una specie su otto di uccelli si è estinta nel corso degli ultimi 12.000 anni. Di queste specie perdute, oltre la metà, il 55%, non ha lasciato traccia. È una stima per difetto, avvertono gli autori, che hanno volutamente usato assunzioni di partenza il più possibile ottimistiche. Si tratta di qualcosa come 800 specie che, in gran parte, non conosceremo mai. Per un confronto, ci sono circa 500 specie di uccelli in Italia: immaginate di spazzarle via tutte. Gran parte di queste estinzioni è concentrata nelle isole del Pacifico, con due picchi in epoca storica: intorno all’840 a.C. e al 1300 d.C., corrispondenti alle ondate di colonizzazione umana dell’Oceania. Nel XIV secolo infatti l’umanità ha colonizzato la Nuova Zelanda e il resto delle isole del Pacifico Orientale; un evento storico che ha portato per la prima volta gli esseri umani a contatto con gli ecosistemi di numerose isole, ciascuna delle quali possedeva e possiede specie uniche. Il terzo picco, non sorprendentemente, è in corso nell’attuale epoca. 

a) la mediana dell’estinzione degli uccelli negli ultimi 7 mila anni circa. b-d) la distribuzione spaziale delle tre principali ondate di estinzione. La maggior parte delle estinzioni sono avvenute negli ultimi 7 mila anni circa (dal 5 mila prima dell’era volgare al 2019 dell’era volgare). Le tre principali ondate di estinzione sono indicate, e mostrate geograficamente in b-d). La dimensione dei punti indica le estinzioni di uccelli ed è in scala tra le ondate di estinzione. Le cinque regioni principali sono indicate per ogni ondata. Le cartine sono centrate sul meridiano 145°E. Fig. 3 da Cooke et al. 2023, CC BY 4.0

Ci sono varie lezioni qui. Innanzitutto, gli ecosistemi che conosciamo differiscono dagli attuali per molti aspetti che potrebbero rimanerci per sempre ignoti. Contenevano specie a noi ignote, quindi reti ecologiche a noi ignote, quindi quando parliamo di ripristinarli non sappiamo neanche cosa ripristinare: anche con tutti i procedimenti di de-estinzione, potremo ritornare comunque solo a ecosistemi mutilati, parziali. Qualsiasi tecnologia non cambia che l’estinzione è per sempre. Se questo vale per animali macroscopici come gli uccelli, vale a maggior ragione per componenti più umili ma non meno fondamentali. Ragni. Muschi. Funghi. Insetti. Quanti di questi sono stati perduti senza alcuna traccia?

In secondo luogo, l’Antropocene non è la storia di un’erosione costante. È fatta di molteplici ondate di estinzione localizzate nello spazio e nel tempo, a volte peggiori dell’attuale: secondo Cooke e colleghi, il picco di estinzione del XIV secolo è di gran lunga il più elevato, addirittura superiore all’epoca attuale (forse perché, ormai, adesso di specie da estinguere ne son rimaste poche?), corrispondente a un tasso di estinzione 80 volte superiore a quello pre-Pleistocene. 

E questo ricorda anche che l’Antropocene, dal punto di vista della biodiversità, non è iniziato con l’epoca industriale o coloniale, né solo l’attuale civiltà ne è responsabile – anche se questa sta contribuendo ad accelerare oltremisura il processo. Si accompagna da sempre all’espansione della specie umana in generale. Lo sanno i mammut, lo sanno i moa, lo sanno i bradipi giganti e le tigri dai denti a sciabola. Lo sanno anche migliaia di specie che non sapremo mai nominare, di cui non abbiamo nulla, se non la mancanza.

Illustrazione di Joseph Smit, dal libro Extinct Monsters. A popular account of some of the larger forms of ancient animal life, di Henry Neville Hutchinson, Chapman & Hall, LD, Londra, quarta edizione, 1896. Tavola a p. 233, in pubblico dominio
Illustrazione di Joseph Smit, dal libro Extinct Monsters. A popular account of some of the larger forms of ancient animal life, di Henry Neville Hutchinson, Chapman & Hall, LD, Londra, quarta edizione, 1896. Tavola a p. 233, in pubblico dominio

 

 

Riferimenti bibliografici:

Boehm M. M. A., Cronk Q. C. B., Dark extinction: the problem of unknown historical extinctions, Biol. Lett. 17 (2021) 172021000720210007, DOI: http://doi.org/10.1098/rsbl.2021.0007

Cooke, R., Sayol, F., Andermann, T. et al. Undiscovered bird extinctions obscure the true magnitude of human-driven extinction waves, Nat Commun 14, 8116 (2023), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-43445-2

 

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Biologia

Perucetus colossus: è un cetaceo l’animale più pesante mai vissuto

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Ricostruzione artistica del Perucetus colossus: Credits: A. Gennari

Perucetus colossus: è un cetaceo fossile – scoperto in Perù nel Deserto di Ica – l’animale più pesante mai vissuto

La ricerca, pubblicata su Nature, è stata coordinata dai paleontologi dell’Università di Pisa e ha visto la partecipazione dell’Università di Milano-Bicocca e di Camerino.

Milano, 3 agosto 2023 – Dal Deserto di Ica, lungo la costa meridionale del Perù, riaffiorano i resti fossilizzati di uno straordinario animale risalente a quasi 40 milioni di anni fa: un antenato delle balene e dei delfini caratterizzato da ossa grandissime e pesantissime che fanno pensare a un mostro marino dalle proporzioni titaniche. 

Un articolo appena pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature presenta una prima analisi di questo eccezionale cetaceo, a cui è stato dato il nome di Perucetus colossus in onore del paese sudamericano in cui è stato rinvenuto ed in riferimento alla sua taglia letteralmente colossale.

Il gruppo internazionale di scienziati autori della ricerca vede in primo piano i paleontologi del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa: il professor Giovanni Bianucci, primo autore e coordinatore della ricerca, il dottorando Marco Merella e il ricercatore Alberto Collareta. Allo studio hanno partecipato anche altri geologi e paleontologi italiani provenienti dalle università di Milano-Bicocca (la ricercatrice Giulia Bosio e la professoressa Elisa Malinverno) e Camerino (i professori Claudio Di Celma e Pietro Paolo Pierantoni), affiancati da ricercatori peruviani e di diverse nazionalità europee.

Le ossa fossili di questo cetaceo primitivo sono state recuperate in successive campagne di scavo e sono ora conservate presso il Museo di Storia Naturale di Lima. Consistono di tredici vertebre, quattro costole e parte del bacino, quest’ultimo a indicare che Perucetus era ancora provvisto di piccole zampe posteriori, una condizione riscontrata anche negli altri Basilosauridi, il gruppo di cetacei arcaici a cui è stato riferito questo nuovo mostro marino.

«Sebbene lo scheletro da noi studiato non sia completo, stime rigorose basate sulla misurazione delle ossa conservate e sulla comparazione con un ampio database di organismi attuali e fossili – spiega Giovanni Bianucci – indicano che la massa scheletrica di Perucetus era di circa 5-8 tonnellate, un valore perlomeno doppio rispetto alla massa scheletrica del più grande animale vivente, la balenottera azzurra. Il pesantissimo scheletro di Perucetus, che in vita avrebbe raggiunto i 20 metri di lunghezza, suggerisce che la massa corporea di questo antico cetaceo potesse raggiungere le 340 tonnellate, quasi il doppio della più grande balenottera azzurra e oltre quattro volte quanto stimato per l’Argentinosauro, uno dei più grandi dinosauri mai rinvenuti.»

Perucetus rappresenta dunque un ottimo candidato al ruolo di animale più pesante di tutti i tempi, un record da cui verrebbe scalzata proprio la balenottera azzurra. Le implicazioni paleobiologiche di una simile scoperta sono di estrema importanza.

«L’enorme massa corporea di Perucetus – prosegue Bianucci – indica che i cetacei sono stati protagonisti di fenomeni di gigantismo in almeno due fasi: in tempi relativamente recenti, con l’evoluzione delle grandi balene e balenottere che popolano gli oceani moderni, e circa 40 milioni di anni fa, con la radiazione dei Basilosauridi di cui Perucetus è il rappresentante più straordinario.»

Lo studio di un simile ‘peso massimo’ è stato certamente eccitante ma non privo di difficoltà.

«Ciascuna delle vertebre di Perucetus è talmente pesante (la più leggera pesa oltre 100 kg) da richiedere diverse persone robuste per ogni minimo spostamento – racconta Marco Merella – Oltre a rendere più difficili le fasi di scavo e preparazione, ciò ha complicato fortemente l’analisi osteoanatomica dei reperti. Ci siamo quindi rivolti alle innovative metodologie della paleontologia virtuale e in particolare alla scansione a luce strutturata, per acquisire ed elaborare modelli tridimensionali di dettaglio di tutte le ossa raccolte. Questi modelli ci hanno poi permesso di proseguire lo studio una volta ritornati a Pisa; infatti, è proprio grazie alla scansione a luce strutturata che è stato possibile stimare in maniera rigorosa il volume dello scheletro, fornendo così un supporto quantitativo alla ricostruzione della forma del corpo e del modo di vita di questo eccezionale cetaceo estinto.»

«La taglia titanica delle ossa di Perucetus rappresenta certamente il tratto più appariscente di questa nuova specie – afferma Alberto Collareta – ma l’enorme massa ricostruita per l’intero scheletro riflette anche l’alto peso specifico della tipologia di tessuto osseo di cui esso si compone. Tutte le ossa di Perucetus, infatti, sono costituite da osso estremamente denso e compatto, simile a quello che si rinviene, anche se in maniera decisamente meno marcata, nei sireni attuali. Questi mammiferi abitano in acque costiere poco profonde, dove uno scheletro particolarmente pesante funziona da ‘zavorra’, facilitando così l’alimentazione al fondale ed aumentando l’inerzia all’azione delle onde. L’ispessimento e appesantimento dello scheletro, in termini tecnici pachiosteosclerosi, che accomuna Perucetus ai sireni non si rinviene in nessun cetaceo attuale. Dunque, benché sia difficile fornire un’interpretazione paleoecologica di questo straordinario adattamento, è probabile che esso fornisse a Perucetus la stabilità necessaria per abitare acque agitate prossime alla linea di costa. Perucetus si alimentava probabilmente presso il fondale, forse privilegiando la ricerca di carogne di altri vertebrati marini come fanno oggi alcuni grandi squali.»

«Per quanto la scoperta di Perucetus sia stata inaspettata, non sorprende che essa sia avvenuta nel Deserto di Ica – racconta la ricercatrice Giulia Bosio dell’Università di Milano-Bicocca – Questo deserto ospita infatti uno dei più grandi giacimenti di vertebrati fossili del mondo, oggetto di studio ormai da più di quindici anni grazie ad una serie di progetti di ricerca nazionali ed internazionali che hanno visto la collaborazione delle università italiane di Pisa, Milano-Bicocca e Camerino, affiancate da ricercatori peruviani tra cui Mario Urbina, lo scopritore di Perucetus colossus, e da ricercatori di diverse nazionalità europee.»

Gli studi presso l’Università di Milano-Bicocca si sono concentrati sulla ricostruzione della stratigrafia e sulla datazione dell’antico antenato delle balene.

«Sulla base di studi micropaleontologici di specie planctoniche e di una datazione radiometrica di una cenere vulcanica trovata nelle vicinanze del reperto – interviene la professoressa Elisa Malinverno dell’Università di Milano-Bicocca –abbiamo potuto stimare un’età compresa tra 39.8 e 37.84 milioni di anni per questo fossile. Perucetus colossus viveva quindi nell’epoca denominata Eocene, quando gli antenati dei cetacei attuali stavano abbandonando lo stile di vita terrestre a favore di quello marino.»

Claudio Di Celma e Pietro Paolo Pierantoni della sezione di Geologia dell’Università di Camerino hanno realizzato lo studio geologico-stratigrafico dell’area in cui è stato scoperto Perucetus colossus.

«Attraverso lo studio delle rocce sedimentarie che lo contenevano – spiega Claudio Di Celma – abbiamo contribuito alla ricostruzione dell’ambiente in cui questo antico mammifero marino ha vissuto. Dove oggi c’è un deserto che si estende per centinaia di chilometri lungo la costa del Perù meridionale, in passato si trovava un ampio bacino marino, il Bacino di Pisco, caratterizzato da una notevole abbondanza di nutrienti e una ricca biodiversità.»

«Il ritrovamento delle prime ossa di Perucetus risale a tredici anni fa ed è merito di Mario Urbina, ricercatore di campo e vera e propria leggenda vivente della paleontologia peruviana – spiega Bianucci – ed è solo grazie alla perseveranza di Mario che lo scavo pluriennale di questo straordinario (e pesantissimo) fossile è stato possibile. Scommetto che le sorprese non sono finite» conclude Bianucci.

 

Testo, video e immagini dall’Ufficio Stampa dell’Università di Milano-Bicocca.

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