La ricerca su un fossile di uccello recentemente scoperto, condotta dall’Università del Texas ad Austin ha portato alla scoperta che una forma del cervello unica potrebbe essere il motivo per cui i dinosauri aviari, gli antenati degli uccelli attualmente viventi, sono sopravvissuti all’estinzione di massa che ha coinvolto tutti gli altri dinosauri.
“Gli uccelli viventi hanno un cervello più complesso di qualsiasi altro animale conosciuto tranne i mammiferi“, ha detto il ricercatore capo Christopher Torres dell’UT College of Natural Sciences ed ora borsista post-dottorato della National Science Foundation presso la Ohio University e ricercatore associato presso la UT Jackson School of Geosciences, che ha condotto la ricerca mentre conseguiva un dottorato di ricerca.
“Questo nuovo fossile ci consente finalmente di testare l’idea che i cervelli abbiano avuto un ruolo importante nella loro sopravvivenza“.
Il fossile ha circa 70 milioni di anni e ha un cranio quasi completo, un evento raro nei reperti fossili che ha permesso agli scienziati di confrontare l’antico uccello con gli uccelli attuali.
I risultati sono stati pubblicati il 30 luglio 2021 sulla rivista Science Advances.
Un teschio fossile di Ichthyornis, un uccello vissuto 70 milioni di anni fa durante il tardo Cretaceo. Credito: Christopher Torres / Università del Texas ad Austin
Il fossile è un nuovo esemplare di un uccello di nome Ichthyornis, che si estinse contemporaneamente ad altri dinosauri non aviari e visse in quello che oggi è il Kansas durante il tardo Cretaceo.
L’Ichthyornis ha una miscela di caratteristiche aviarie e non aviarie simili a quelle dei dinosauri, comprese le mascelle con molti denti ma conformate come un becco. Il cranio intatto ha permesso a Torres e ai suoi collaboratori di dare un’occhiata più da vicino al cervello.
I teschi degli uccelli si avvolgono strettamente intorno al loro cervello. Con i dati di imaging TC, i ricercatori hanno utilizzato il cranio di Ichthyornis come uno stampo per creare una replica 3D del suo cervello chiamata endocast. Hanno confrontato quell’endocast con quelli creati da uccelli viventi.
Gli antenati degli uccelli viventi avevano una forma del cervello molto diversa da quella degli altri dinosauri (compresi altri primi uccelli). Ciò suggerisce che le differenze cerebrali potrebbero aver influito sulla sopravvivenza durante l’estinzione di massa che ha spazzato via tutti i dinosauri non aviari. Credito: Christopher Torres / Università del Texas ad Austin.
I ricercatori hanno scoperto che il cervello di Ichthyornis aveva più cose in comune con i dinosauri non aviari che con gli uccelli viventi. In particolare, gli emisferi cerebrali (dove nell’uomo avvengono funzioni cognitive superiori come la parola, il pensiero e le emozioni) sono molto più grandi negli uccelli viventi che nell’Ichthyornis.
Questo schema suggerisce che queste funzioni potrebbero essere collegate alla sopravvivenza all’estinzione di massa.
“Se una caratteristica del cervello ha influenzato la sopravvivenza, ci aspetteremmo che sia presente nei sopravvissuti ma assente nelle vittime, come Ichthyornis , ha detto Torres. “Questo è esattamente quello che vediamo qui“.
La ricerca di teschi di primi uccelli e dinosauri strettamente correlati ha sfidato i paleontologi per secoli. Gli scheletri di uccelli sono notoriamente fragili e raramente sopravvivono nei reperti fossili intatti in tre dimensioni.
I crani ben conservati sono particolarmente rari, ma è esattamente ciò di cui gli scienziati hanno bisogno per capire com’era il loro cervello in vita.
“Ichthyornis è la chiave per svelare quel mistero“, ha detto Julia Clarke, professoressa alla UT Jackson School of Geosciences e coautrice dello studio.
“Questo fossile ci aiuta ad avvicinarci molto alla risposta ad alcune domande persistenti riguardanti gli uccelli viventi e la loro sopravvivenza tra i dinosauri“.
Riferimento: “Bird neurocranial and body mass evolution across the end-Cretaceous mass extinction: The avian brain shape left other dinosaurs behind” di Christopher R. Torres, Mark A. Norell e Julia A. Clarke, 30 luglio 2021, Science Advances .
DOI: 10.1126/sciadv.abg7099
