@Gioforchio

Cosa intendono i paleontologi con il termine Dinosauro?

Richard Owen, che aveva a solo il megalosauro, l'iguanodonte e pochi altri, definì i dinosauri un gruppo di enormi rettili estinti con una serie di caratteristiche distintive. Questa definizione venne poi modificata con il rapido aumento, tra la fine dell'Ottocento e l'inizio del Novecento, del numero di nuovi dinosauri (e di dinosauri minuscoli).

Al tempo del lavoro di Edward Drinker Cope, negli anni ottanta del XIX secolo, e in particolare quando Samuel Wendell Williston pubblicò Osteology of the Reptiles, nel 1925, i dinosauri erano stati distinti da altri gruppi di rettili, come i rettili marini, gli pterosauri e altri come i protomammiferi (all'epoca ancora chiamati "rettili simili a mammiferi").

Nel 1878 Othniel Charles Marsh riconobbe quattro gruppi di dinosauri ancora oggi validi: sauropodi, teropodi, ornitopodi e stegosauri. Ma pochi di questi autori hanno fornito un'esatta definizione anatomica di cosa sia un dinosauro.

Nel 1888 il paleontologo britannico Harry Govier Seeley riconobbe due gruppi di dinosauri: i dinosauri dal bacino a forma di lucertola, o saurischi (comprendenti i teropodi e i sauropodi), e i dinosauri dal bacino a forma di uccello, o ornitischi (comprendenti la maggior parte dei dinosauri erbivori, ad eccezione dei sauropodi). Queste idee vengono ampiamente accettate e per i successivi 130 anni la maggior parte dei paleontologi concordò che per essere catalogato come dinosauro un fossile doveva appartenere a uno di questi due gruppi.

Nel 2017 i paleontologi britannici Matthew Baron, David Norman e Paul Barrett hanno pubblicato un'analisi dettagliata delle interrelazioni tra dinosauri.

Considerando i teropodi più primitivi, i sauropodi e gli ornitischi, non hanno individuato specializzazioni anatomiche uniche utilizzabili per definire i saurischi. Inoltre, altre prove suggeriscono che i teropodi sono più vicini agli ornitischi di quanto lo siano ai sauropodi, con i quali formerebbero il gruppo dei saurischi. Questa idea rimane comunque controversa.

Man mano che si moltiplicavano i ritrovamenti fossili, sembravano rimanere consistenti le differenze tra i due gruppi basate sulla forma del bacino, e continuavano ad applicarsi le distinzioni tra sottogruppi (sauropodi, teropodi e così via). I saurischi erano i dinosauri il cui bacino assomigliava a quello delle lucertole, con l'osso pubico rivolto in avanti. Gli ornitischi, i dinosauri dal bacino simile a quello degli uccelli, avevano almeno una parte dell'osso pubico spostata all'indietro, parallelamente all'osso posteriore della regione del bacino, l'ischio.

Tuttavia, i sottordini principali definiti da Seeley non rispondono alla domanda su come siano correlati tra loro i gruppi all'interno dei saurischi e degli ornitischi.

Tuttavia, proprio nel momento in cui venivano espressi dubbi sull'effettiva esistenza di Dinosauria, irrompeva un nuovo metodo rivoluzionario di concepire la classificazione animale, detto "cladistica" o "sistematica filogenetica".

Sviluppato per la prima volta dall'entomologo tedesco Willi Hennig nel 1950, ma non tradotto in inglese fino al 1966, questo metodo ha interessato pressoché ogni della sistematica animale e vegetale tra la fine degli anni sessanta e gli anni settanta e ha contribuito a risolvere molti dei problemi che ossessionavano e confondevano la classificazione animale. Le idee di Hennig erano complesse, ma la sua intuizione principale si può riassumere nella necessità di basare rigorosamente i sistemi di classificazione sulla storia evolutiva, o filogenesi (da qui il nome "sistematica filogenetica"). Ad esempio, se gli uccelli discendono dai dinosauri, devono essere classificati come sottogruppi di dinosauri, non in una indipendente classe "Aves", parallela e distinta dai loro antenati della classe "Reptilia".

Una delle sue intuizioni chiave è che i gruppi naturali negli schemi di classificazione sono definiti sulla base di specializzazioni evolutive uniche o "caratteri derivati condivisi". Ad esempio, la nostra anatomia con quattro arti riporta ai primi tetrapodi ("anfibi" nel vecchio senso) che strisciarono sulla terra, quindi non useremmo i "quattro arti" come specializzazione anatomica per definire i mammiferi o gli esseri umani perché sono caratteristiche primitive di tutti i vertebrati diversi dai pesci (tetrapodi). I mammiferi possono essere definiti attraverso novità evolutive uniche quali la comparsa di peli o pellicce e la presenza di latte nelle ghiandole mammarie delle femmine per allattare i piccoli. Ma non useremmo la presenza di pelliccia o ghiandole mammarie per definire un gruppo all'interno dei mammiferi, come ad esempio l'ordine dei Primati cui apparteniamo. Allo stesso modo, la condizione di un bacino "simile alle lucertole" dei saurischi è primitiva per tutti i rettili e non è adeguata a definire un gruppo naturale.

Questo metodo ha contribuito a ridefinire cosa fosse in senso proprio un dinosauro. Come Jacques Gauthier ha documentato per la prima volta nel 1986, una delle specializzazioni evolutive uniche di tutti i dinosauri è la presenza di un foro nella cavità articolare ("acetabolo" in linguaggio anatomico) anziché una tasca nell'osso che trattiene la testa del femore nel suo movimento. Nessun altro animale ha questa caratteristica; è una caratteristica unica che definisce il superordine Dinosauria.

Tra le caratteristiche aggiuntive, tutti i dinosauri tengono le membra dritte sotto il corpo in postura eretta, proprio come i mammiferi. Quasi tutti i dinosauri hanno non più di tre dita completamente sviluppa negli arti superiori, con il quarto e il quinto fortemente ridotti o canti. Quasi tutti i dinosauri camminano sulla punta delle dita degli arti superiori e inferiori, e con solo tre dita di quelli inferiori (il quarto e il quinto dito sono ridotti o mancanti). Infine, vi sono esattamente tre vertebre fuse alla parte superiore delle ossa del bacino, che collegano la colonna vertebrale alle estremità posteriori formando il sacro. Altri animali hanno un numero di vertebre diverso nel bacino, inferiore o superiore a tre.

Baron, Norman e Barrett hanno dimostrato che alcune di queste caratteristiche sono presenti nei parenti stretti dei dinosauri, ma nessun altro gruppo di animali combina tutte queste caratteristiche.

Molto tempo fa paleontologi come Cope e Williston notarono per la prima volta che un raggruppamento naturale di rettili che comprendeva coccodrilli e dinosauri, che Cope chiamava arcosauri, o "lucertole dominatrici" in greco. L'analisi cladistica dettagliata degli arcosauri condotta da Gauthier nel 1986 ha trovato caratteristiche che definiscono tutti gli arcosauri.

La caratteristica più ovvia è che i loro denti (che nella maggior parte dei gruppi sono semplici punte coniche) affondano in alveoli della mascella, mentre i denti di lucertole e serpenti emergono da un solco continuo lungo la parete interna della mascella. Questo modello basato su "denti infissi negli alveoli" si rifà al termine "tecodonti", e per molti anni i paleontologi hanno usato il "cestino della spazzatura" dei "tecodonti" per riferirsi a tutti gli arcosauri diversi dai coccodrilli, dagli pterosauri, dai dinosaurio dagli uccelli.

Se si osservano quasi tutti i crani di arcosauro, si rinvengono un'apertura davanti alle orbite detta appunto antorbitale e, nella mascella inferiore, o mandibola, un foro aggiuntivo detto finestra mandibolare. In molti arcosauri, questi fori nel cranio servono come punti per l'attacco dei muscoli o permettono ai muscoli della mascella di contrarsi o ancora possono ridurre il peso delle ossa craniche. Infine, tutti gli arcosauri possiedono un'ulteriore cresta sul femore chiamata quarto trocantere, che fornisce un punto di ancoraggio aggiuntivo per i muscoli che tirano indietro la coscia. Grazie a questi muscoli degli arti posteriori, molti (ma non tutti) gli arcosauri hanno abbandonato la posizione completamente distesa delle lucertole, che poggiano sul ventre quando non sono in movimento, per quella postura semi-eretta che conosciamo nei coccodrilli, o la postura pienamente eretta dei di nosauri. Vi sono anche altre differenze, ma queste sono le più facili da osservare a livello scheletrico.

Gli arcosauri comprendono non solo i coccodrilli e gli uccelli attualmente viventi e gli estinti pterosauri e dinosauri, ma un ampio spettro di altri raggruppamenti di rettili. Questi erano dominanti nel Triassico, rimpiazzando i protomammiferi che avevano dominato il Permiano e il Triassico inferiore. Un tempo tutte queste creature estinte erano chiamate genericamente "tecodonti", ma ora dobbiamo parlarne singolarmente perché non esiste un nome per gli arcosauri che non siano coccodrilli o dinosauri e uccelli.