balena di Matera Balaenoptera cf. musculus di Matera

Scoperta a Matera la più grande balena fossile del mondo

Scoperta a Matera la più grande balena fossile del mondo

Nello studio coordinato da Unipi nuovi importanti dati sul gigantismo estremo dei mammiferi marini

 

Lo scheletro fossile di un’enorme balena scoperto nel 2006 nel Comune di Matera, sulle rive del lago artificiale di San Giuliano, torna ora al centro dell’attenzione grazie a uno studio appena pubblicato sulla rivista internazionale Biology Letters, edita dalla prestigiosa Royal Society di Londra. La ricerca ha coinvolto i paleontologi Giovanni Bianucci, Alberto Collareta, Walter Landini, Caterina Morigi e Angelo Varola del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, Agata Di Stefano del Dipartimento di Scienze Biologiche Geologiche e Ambientali dell’Università di Catania e Felix Marx del Directorate Earth and History of Life, Royal Belgium Institute of Natural Sciences di Bruxelles.

balena di Matera Balaenoptera cf. musculus di Matera
Scavo dello scheletro fossile di Balaenoptera cf. musculus sulle rive del lago di San Giuliano, Matera (foto G. Bianucci).

“I caratteri morfologici del cranio e della bulla timpanica, che è una parte dell'orecchio interno che serve ad amplificare i suoni – afferma Giovanni Bianucci che ha preso parte allo scavo e ha coordinato lo studio del reperto - rivelano le forti affinità tra la balena di Matera e l’attuale balenottera azzurra (Balaenoptera musculus), confermate anche dalla stima della lunghezza massima dell’animale che superava i 26 metri. Si tratta del più grande fossile di balena mai descritto e, forse, della più grande balena che abbia mai solcato le acque del Mar Mediterraneo. Questo dato è importante non solo perché ci permette di inserire questo fossile nei Guinness dei primati, ma anche, e soprattutto, perché l’aumento estremo delle dimensioni è uno degli aspetti più interessanti dell’evoluzione”.

Confronto tra la bulla timpanica della balenottera azzurra attuale e della balena fossile di Matera con in evidenza i caratteri simili (foto e composizione di F. Marx e G. Bianucci).

Il gigantismo è, infatti, un fenomeno che è comparso e si è affermato, in maniera indipendente e in tempi diversi, in molte linee evolutive di vertebrati. Al di là di un generico vantaggio che le grandi dimensioni potrebbero aver dato ad una specie nella competizione con quelle di taglia più piccola, molti aspetti del fenomeno restano oscuri. In particolare, negli ultimi anni l’attenzione dei ricercatori si è focalizzata sul gigantismo estremo evoluto dai misticeti, quei cetacei che nel corso della loro evoluzione hanno sostituito i denti con i fanoni per filtrare dalla massa d’acqua i piccoli organismi di cui si nutrono.

Cranio in veduta dorsale della Balaenoptera cf. musculus di Matera con in evidenza le parti conservate (foto del cranio di Akhet s.r.l.; disegno e composizione di G. Bianucci e F. Marx).

Questi mammiferi marini, comunemente noti come balene, hanno il proprio rappresentante più spettacolare proprio nella balenottera azzurra, che può superare i 30 metri di lunghezza e le 180 tonnellate di peso, attestandosi dunque come il più grande animale, in termini di massa, mai comparso sulla Terra. Tra le possibili cause del gigantismo dei misticeti ipotizzate da studi recenti va ricordata la pressione selettiva esercitata dai grandi predatori marini del passato, come Livyatan melvillei (un parente del capodoglio trovato fossile in Perù) e lo squalo gigante Carcharocles megalodon, che avrebbe avvantaggiato le balene più grandi e quindi meno vulnerabili agli attacchi. Anche il progressivo raffreddamento del pianeta potrebbe aver favorito l’enorme aumento della taglia delle balene. In particolare, la messa in posto delle calotte glaciali contribuì alla ridistribuzione di cibo nei mari concentrandolo soprattutto in quelli polari. Molte balene si spostarono a loro volta in queste aree fredde per nutrirsi, dovendo tuttavia compiere lunghi viaggi stagionali per tornare a riprodursi nelle acque calde tropicali. In questo caso la pressione selettiva avrebbe favorito le balene più grandi perché in grado di immagazzinare una quantità maggiore di risorse energetiche per affrontare le lunghe migrazioni.

balena di Matera Balaenoptera cf. musculus di Matera
Ricostruzione artistica di Balaenoptera cf. musculus di Matera (disegno di Alberto Gennari).

“Poiché tutte le balene fossili sono molto più piccole delle enormi balenottere attuali – spiega Alberto Collareta - fino ad oggi i modelli macroevolutivi hanno sostenuto che il gigantismo dei misticeti fosse un fenomeno molto recente, originatosi durante il periodo Quaternario, coincidente con gli ultimi due milioni e mezzo di anni. Questa idea ha trovato supporto in studi recenti che, attraverso modelli macroevolutivi, sostengono che l’estremo gigantismo dei misticeti sia un fenomeno limitato agli ultimi 2-3 milioni di anni. Un punto debole di queste ricerche consiste però nel fatto che i resti fossili di misticeti risalenti agli ultimi milioni di anni sono molto scarsi e pertanto l’ipotesi della recente accelerazione nell’aumento della taglia si basa prevalentemente sulle dimensioni gigantesche delle balene attuali”.

Evoluzione della taglia dei misticeti nel tempo geologico. In evidenza la balena di Matera e tre misticeti fossili del Perù utilizzati per ridefinire il trend evolutivo (grafico modificato da Graham J. Slater e colleghi; disegno di B. musculus di Carl Buell).

Lo studio della balena di Matera porta un contributo fondamentale per chiarire gli aspetti ancora oscuri di questi importanti processi evolutivi. Le analisi dei microfossili associati alla balena, condotte da Agata di Stefano e Caterina Morigi, hanno infatti fornito una datazione compresa tra 1,49 e 1,25 milioni di anni fa, all'interno di un intervallo temporale (il Pleistocene inferiore) relativamente vicino al presente, in cui il record fossile dei cetacei è quasi inesistente o quanto meno non accessibile poiché le rocce che ne potrebbero contenere i resti fossili si trovano in gran parte ancora nei fondali marini.

“Inserendo i dati ottenuti dallo studio preliminare della balena di Matera e di altri reperti recentemente rinvenuti in Perù nei modelli macroevolutivi più largamente accettati – afferma Felix Marx - si è scoperto che l’estremo gigantismo dei misticeti è un fenomeno più antico di quanto si pensasse e che l’aumento delle dimensioni è stato probabilmente più graduale di quanto prima teorizzato”.

“Considerato il profondo impatto che i misticeti hanno avuto sull’evoluzione degli ecosistemi marini a scala globale, nonché la loro fondamentale influenza nel foggiare la struttura ecologica degli oceani moderni – conclude Giovanni Bianucci - conoscere in dettaglio questi processi evolutivi è di fondamentale importanza per decifrare le dinamiche evolutive dell'ambiente marino e i delicati equilibri delle comunità biologiche dell'oceano globale e quindi anche per capire quali potrebbero essere gli effetti dovuti alla scomparsa di questi giganti del mare. Non dobbiamo, infatti, dimenticare che la balenottera azzurra, dopo essere riuscita a sopravvivere con successo per oltre un milione di anni, è stata portata sull’orlo dell’estinzione da soli cento anni di caccia spietata da parte dei balenieri e ancora non sappiamo come la sua definitiva scomparsa potrebbe cambiare il delicato equilibrio naturale di cui fa parte”.

 

Testo e immagini dell'Università di Pisa


Bisonti dell'Era Glaciale e migrazioni umane in Nord America

6 Giugno 2016

Il bisonte della steppa aveva corna molto più grandi di quelle dei moderni bisonti. Credit: Government of Yukon
Il bisonte della steppa aveva corna molto più grandi di quelle dei moderni bisonti. Credit: Government of Yukon

Un nuovo studio, pubblicato su PNAS, riporta la datazione al radiocarbonio e l'analisi del DNA di fossili di bisonte della steppa (Bison priscus). Questo ha permesso di tracciare la migrazione dell'animale in America durante il Pleistocene, attraverso un corridoio libero da ghiacci che si aprì nelle Montagne Rocciose, 13 mila anni fa.

Si considera il corridoio come un percorso potenziale attraverso il quale passare da regioni settentrionali come Alaska e Yukon nel resto del Nord America. Fino ad adesso però non era noto quando e quanto a lungo si sia potuto utilizzarlo. Il corridoio non sarebbe stato usato per la dispersione umana a sud della calotta glaciale, ma potrebbe essere stato usato per movimenti successivi, sia verso nord che verso sud.

Sembrerebbe dunque che il movimento iniziale verso sud nelle Americhe, 15 mila anni fa, sia avvenuto attraverso un percorso sulla Costa del Pacifico, ma le Montagne Rocciose conservano un ruolo di potenziale interesse per le migrazioni successive.

I fossili di bisonte sono quelli per il mammifero più diffuso nel Nord America occidentale, e sono particolarmente interessanti per il Quaternario, poiché sopravvissero le estinzioni alla fine del Pleistocene (al contrario delle altre specie di grandi mammiferi).

Grant Zazula dello Yukon Paleontology Program, con un teschio di bisonte della steppa del Pleistocene. Credit: Government of Yukon
Grant Zazula dello Yukon Paleontology Program, con un teschio di bisonte della steppa del Pleistocene. Credit: Government of Yukon

Lo studio "Bison phylogeography constrains dispersal and viability of the Ice Free Corridor in western Canada", di Peter D. HeintzmanDuane FroeseJohn W. IvesAndré E. R. Soares, Grant D. ZazulaBrandon LettsThomas D. AndrewsJonathan C. DriverElizabeth HallP. Gregory HareChristopher N. JassGlen MacKayJohn R. SouthonMathias StillerRobin WoywitkaMarc A. Suchard, e Beth Shapiro, è stato pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Link: PNASEurekAlert! via University of California - Santa Cruz.


Polonia: archeologi nella Grotta dell'Impiccato

14 Settembre 2015

Archeologi nella Grotta dell'Impiccato

Omero di un rinoceronte lanoso. Foto di M. Rudnicki
Omero di un rinoceronte lanoso. Foto di M. Rudnicki
Sepolture con resti scheletrici e cremati dalla metà del primo millennio, e i resti di rappresentanti della megafauna che vivevano durante l'ultima Era Glaciale in quello che è l'attuale territorio polacco, sono state scoperte dagli archeologi durante lo studio della Grotta dell'Impiccato vicino Kostkowice nel massiccio di Jastrzębnik sull'altopiano di Cracovia-Częstochowa.
"I morti le cui ossa sono state trovate nella grotta provenivano probabilmente dalle coste settentrionali del Mar Nero, come evidenziato dalla caratteristica composizione dei depositi collocati in prossimità" - ha spiegato il prof. Aleksander Bursche, coordinatore del progetto NCN Maestro "Migration Period in the Oder and Vistula basin" (Periodo di migrazione nel bacino dell'Oder e della Vistula), sotto il quale gli scavi sono stati condotti. "Potevano includere i rappresentanti di tribù germaniche orientali - Goti" - ha aggiunto lo scienziato.

Pendente in ambra, pendente in oro e un solido con occhiello. Foto di M. Rudnicki
Pendente in ambra, pendente in oro e un solido con occhiello. Foto di M. Rudnicki

All'interno della grotta, gli Archeologi hanno trovato i resti di almeno sei scheletri di questo periodo. Nelle loro vicinanze hanno scoperto pendenti in argento, oro e ambra, denarii e solidi romani, fibbie marroni e in argento e grani di vetro e ambra, così come numerosi frammenti di contenitori e torniti sulla ruota.
Pendenti in argento del quarto secolo, provenienti dal Mar Nero. Foto di M. Rudnicki
Pendenti in argento del quarto secolo, provenienti dal Mar Nero. Foto di M. Rudnicki

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Gli uomini responsabili dell'estinzione della megafauna

13 Agosto 2015
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Secondo un nuovo studio, i primi umani sarebbero stati responsabili del declino di una varietà di grandi bestie (chiamate anche megafauna) alla fine del Quaternario: la tigre dai denti a sciabola, il mammuth lanoso, il rinoceronte lanoso, l'armadillo gigante.
La maggior parte di questi grandi mammiferi fu spazzata via negli ultimi 80 mila anni, per estinguersi attorno ai 10 mila anni fa. La ricerca ha preso in considerazione ricostruzioni climatiche ad alta risoluzione, e anche se il cambiamento climatico avrebbe giocato un ruolo, la colonizzazione umana sarebbe stata causa trainante: la comparsa degli uomini coinciderebbe infatti con le estinzioni. In certe regioni, come l'Asia, nessuna delle due cause sarebbe però in grado di spiegare le estinzioni.
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Il nuovo studio si colloca nell'ambito della discussione sulle estinzioni relative alla megafauna nel Tardo Pleistocene, con il cambiamento climatico e l’impatto umano ad essere i fattori più spesso citati, con alcune eccezioni che possono essere attribuite con certezza a ciascuna delle due ipotesi.
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