Tyrannosaurus rex
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 Stato di conservazione: Fossile Periodo di fossilizzazione: Cretaceo |
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| Classificazione scientifica |
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| « Il Tyrannosaurus univa in sé le dimensioni di un elefante, la ferocia di una tigre e la dentatura di uno squalo! » | |
Il tirannosauro (Tyrannosaurus rex) era un dinosauro vissuto nel Cretaceo superiore (Maastrichtiano, tra 70 e 65 milioni di anni fa) in America settentrionale. I tirannosauri erano dinosauri carnivori bipedi (teropodi) appartenenti all’ordine dei saurischi. Gli esemplari più grandi potevano raggiungere i 13 m di lunghezza e un peso massimo di circa 6 tonnellate.
Il nome scientifico del tirannosauro si deve a Henry Fairfield Osborn e richiama in ambo le sue parti un'idea di dominio: Tyrannosaurus è la sintesi del greco τυραννος (tyrannos: "signore, sovrano, tiranno") e σαυρος (sauros: "lucertola"); rex è il latino per "re". T-rex è un'abbreviazione di uso comune in ambito scientifico[senza fonte] e non.
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Sistematica
Il genere Tyrannosaurus appartiene alla sottofamiglia dei tirannosaurini (Tyrannosaurinae). Il genere è stato classificato da H. F. Osborn nel 1905. Attualmente, a questa sottofamiglia appartengono 12 specie. Fino a pochi decenni fa si riteneva che i tirannosauri si fossero evoluti da teropodi primitivi come i megalosauri, ma attualmente la teoria più accreditata ritiene che l’animale si sia evoluto da una specie appartenente al gruppo dei celurosauri. Altri componenti della sottofamiglia dei tirannosaurini sono il Daspletosaurus del Nord America e il Tarbosaurus asiatico. Il genere Nanotyrannus è soggetto a discussioni tra i paleontologi se considerarlo una specie a se stante o una forma giovanile di Tirannosauro.
Aspetti morfologici
Il T. rex è stato uno dei più grandi teropodi di tutti i tempi, con una lunghezza massima di circa 13 metri e un’altezza massima di circa 5.6 metri al garrese. La massa corporea variava molto a seconda dell’età dell’individuo e di altri fattori sia soggettivi che ambientali, ma si stima che per un esemplare adulto fosse compresa tra le 5 e le 6 tonnellate.
Il T. rex era un bipede obbligato. Si reggeva in piedi mantenendo il corpo circa parallelo al terreno, bilanciando il peso della testa con la coda. Vecchie ricostruzioni, durate fino agli anni '80, mostrano l’animale come una sorta di “tripode vivente”, quasi eretto sulle zampe posteriori e con la coda che funge da terzo punto d’appoggio, strisciata a terra. Questo tipo di ricostruzione, che per certi versi si può considerare “antropomorfizzata” si deve indirettamente a Joseph Leidy, che così aveva riassemblato il suo Hadrosaurus foulkii (che fu il primo dinosauro bipede ad essere descritto). Osborn rafforzò questa concezione sposando la teoria e presentando, nel 1915, il primo scheletro di tirannosauro completo, montato in questa maniera. Dagli anni ’70 in poi, tuttavia, si è capito che questa postura è assolutamente irrealistica, perché avrebbe causato l’indebolimento e la slogatura di numerose articolazioni (tra cui le più importanti ad essere interessate sarebbero state il collo e il bacino).
Sviluppo
Il rinvenimento di diversi esemplari sub-adulti di Tirannosauro ha permesso di ricostruire, seppur con margine di approssimazione, la curva di crescita, l'aspettativa di vita e le variazioni ontogenetiche dell'animale. Il più piccolo esemplare ritrovato ad oggi è il LACM 28471, il cosiddetto "Teropode Jordan", che, con un peso stimato inferiore ai 30 chili, non era molto più grosso di un tacchino. Le analisi istologiche sulle ossa indicano un'età approssimativa di 2 anni al momento della morte. SUE ( FMNH PR2081), dal canto suo, è morta intorno ai 28 anni, quando aveva raggiunto il peso stimato di 5.700 kg. e una lunghezza di quasi 13 metri. (Erickson et. al., 2004). Al momento si ritiene che le dimensioni di SUE siano vicine al massimo raggiungibile per la specie (il cranio del MOR 008 [1] è del 6,5% più grande, facendo ipotizzare una lunghezza di circa 14 metri e un peso di 7 tonnellate, ma senza lo scheletro è difficile validare questo dato).
Testa
La testa in quanto tale era eccezionalmente massiccia, lunga fino a un metro e mezzo e, rispetto ad altri teropodi precedenti e contemporanei, fortemente modificata nella forma. L’area posteriore del cranio era molto allargata, mentre il muso si stringeva in corrispondenza delle narici. Di conseguenza gli occhi riuscivano ad avere un ottimo campo visivo nella regione anteriore e anteriore/inferiore, fornendo all’animale una eccezionale visione stereoscopica. Alcune ossa, ad esempio le nasali, erano fuse tra loro, prevenendo il movimento e fornendo all’animale strutture craniche più massicce e resistenti in punti di impatto probabili.Questa struttura del cranio avvalora l'ipotesi che vede il Tyrannosaurus Rex come predatore. Nella parte posteriore e centrale sono presenti ampie finestre, che avevano sia la funzione di alleggerire la testa che di fornire un robusto e ampio punto di inserzione e ancoraggio ai muscoli della bocca e del collo. La bocca del T. rex presentava 30 denti nell’arcata superiore e 28 in quella inferiore, caratterizzati da un’elevata eterodonzia. La lunghezza varia dai 10 ai 30 cm. In generale hanno una sezione trasversale ovale e presentano un bordo finemente seghettato. I premascellari superiori sono, invece, ravvicinati e presentano una sezione a D. I denti venivano continuamente rimpiazzati durante la vita dell’animale, analogamente a quanto succede ai coccodrilli.
Arti anteriori
Gli arti anteriori sono lunghi circa un metro e risultano piccoli, se confrontati con la mole generale dell'animale, anche se non minuscoli e completamente atrofizzati come quelli di Carnotaurus. Sono dotati di due dita prensili, ciascuna delle quali termina con un robusto artiglio.
Inizialmente, Osborn aveva ricostruito il tirannosauro prelevando gli arti da un allosauro (più lunghi e dotati di tre dita). Nel 1916, però, Lawrence Lambe pensò che fosse più appropriato dotarlo di appendici simili a quelle di Gorgosaurus, data la maggiore affinità delle due specie. Quale fosse il loro aspetto reale è stato un mistero fino al 1989. In questo anno, venne scoperto il cosiddetto "Wanker rex" (esemplare MOR 555) completo degli arti anteriori e si è avuta la certezza del loro aspetto, confermando l'ipotesi di Lambe.
L'esame scheletrico dell'apparato brachiale (Carpenter, 2001) suggerisce che questi arti non possano essere considerati semplicemente vestigiali, a differenza di quanto ipotizzato da Paul nel 1988. Le ossa presentano ampie aree per l'attacco di robusti muscoli. Simulazioni biomeccaniche hanno portato a una stima del carico sollevabile dal solo bicipite brachiale di circa tre tonnellate. Il carico effettivo sostenibile doveva essere considerevolmente maggiore, se si considera che sull'arto insistevano altri gruppi muscolari, che contribuivano al lavoro. Le ossa stesse risultano essere dense e robuste, in grado di reggere stress meccanici notevoli. Rimane aperto il dibattito su quale potesse essere la funzione degli arti. Alcuni paleontologi hanno proposto che l'animale se ne servisse per portare alla bocca pezzi di carne. L'ipotesi, per quanto affascinante, è probabilmente da scartare. La giuntura del gomito e della spalla consente movimenti in un arco di non più di 40/45°, insufficienti allo scopo. È invece possibile che usasse gli arti per tenere fermo il partner durante la copula (Osborn, 1906), o per limitare i movimenti di una preda (Carpenter, 2001). Un'altra ipotesi è che avessero una qualche funzione nel aiutare l'animale a rialzarsi (Newmann, 1970).
Arti posteriori
Gli arti posteriori del T. rex erano lunghi e possenti. Terminavano con un piede dotato di tre dita, munite di robusti artigli, più uno sperone vestigiale collocato in corrispondenza del terzo inferiore della fibula. Le ossa presentano una struttura spugnosa, simile a quella degli uccelli, che rendeva gli arti più leggeri. Il femore era lungo quasi quanto la tibia, il che non consentiva una spinta particolarmente eccezionale a differenza di altri dinosauri carnivori più piccoli, rendendolo relativamente poco veloce. Questo suggerisce che il tirannosauro non fosse un grande corridore e che preferisse tendere agguati alle prede, se non addirittura limitarsi ad un comportamento spazzino, come per iene e avvoltoi.
Pelle o penne?
Non si sa esattamente se il Tirannosauro avesse penne o squame su tutto il corpo. Visto che alcuni antenati del Tirannosauro, come il Dilong paradoxus ritrovato in Cina, erano piumati, si è ipotizzato che almeno i cuccioli lo fossero. Non è però certo in quanto non sono mai stati ritrovati impronte della pelle riferibili a cuccioli di Tirannosauro. Calchi della pelle di adulti, per quanto rari, sono stati ritrovati in Canada e in Mongolia; essi mostrano una struttura costituita da dentelli dermici, sostanzialmente delle scaglie, non dissimili da quelle rilevate su calchi della pelle di altri dinosauri (Xu, Norell et. al. 2004).
È possibile che le penne siano state perse durante la storia evolutiva del Tirannosauro. L'ipotesi si basa su due considerazioni: innanzitutto, i tirannosauridi sono diventati via via più grandi, diminuendo il rapporto tra la superficie corporea e il volume; a ciò consegue una minor dispersione termica. L'altra considerazione si basa sul caldo torrido caratterizzante il tardo cretaceo.[senza fonte]
In simili condizioni, una copertura di peli o penne può divenire uno svantaggio, piuttosto che un vantaggio evolutivo. In maniera analoga, anche grossi mammiferi odierni che vivono in zone calde, quali elefanti e rinoceronti, sono privi di peli.
Dimorfismo sessuale
Tra gli anni '80 e gli anni '90, quando si è cominciato ad avere un numero di evidenze fossili sufficientemente ampio per effettuare analisi su basi statistiche, si cominciò a proporre di dissessare i tirannosauri in base alla grandezza. Esistono infatti due "tipi" distinti di scheletri di Tirannosauro adulto. Un tipo è massiccio e grande, mentre il secondo tipo è più gracile e di dimensioni più contenute. L'esempio lampante della prima categoria è lo scheletro denominato SUE (in onore della scopritrice Sue Hendrickson) il più completo (e anche più grande, raggiungendo i 13 metri di lunghezza) mai ritrovato. È stato proposto da diversi paleontologi che, come accade negli uccelli rapaci odierni, gli scheletri più grandi e massicci appartenessero alle femmine di Tirannosauro, mentre quelli più leggeri appartenessero ai maschi. L'ipotesi sembrava trovare riscontro nella differenza dimensionale di un processo osseo legato alla prima vertebra caudale. L'osso in questione appariva più sviluppato sugli esemplari più piccoli e meno sui più grandi (Carpenter, 1990). Si ipotizzò che le ridotte dimensioni fossero legate alla necessità di lasciare passare più facilmente le uova dal tratto riproduttivo. A rafforzare la teoria, venne portato un vecchio studio di Romer sui coccodrilli, che si sarebbe però rivelato erroneo.
La scoperta di questo errore di fondo nello studio sui coccodrilli, unito al rinvenimento nello scheletro di SUE di un processo osseo sulla prima caudale pienamente sviluppato, hanno portato in anni recenti a rivedere radicalmente queste ipotesi. L'unico individuo di cui sia stato individuato con certezza il sesso è il MOR 1125 (il cosiddetto B-rex rinvenuto nel Montana orientale di cui è stato possibile analizzare il midollo, conservatosi parzialmente (Shweizer,Suo et. al. 2007). Una parte è risultata essere un tessuto midollare specializzato, che si trova solo negli uccelli femmine durante l'ovulazione e serve a fornire calcio per la costruzione dei gusci delle uova.
Al momento non ci sono quindi prove certe che indichino l'esistenza di un dismorfismo legato al sesso degli individui. Considerata la vasta diffusione territoriale della specie, è possibile che le differenze di dimensione siano da attribuire a variabilità delle condizioni ambientali (temperature locali, maggiore o minore disponibilità di cibo, ecc...). Un'altra possibilità è semplicemente che gli esemplari più grandi fossero anche i più anziani.
Distribuzione geografica
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Fossili di T. rex sono stati ritrovati in America settentrionale (Saskatchewan, Texas, Wyoming, Alberta, Montana)e, se il genere Tarbosaurus venisse definito come una sottospecie di Tyrannosaurus, secondo alcuni ricercatori [senza fonte], anche in Asia (Mongolia)
Cibo e alimentazione
Il T. rex è da sempre l'icona del feroce predatore grazie alle sue dimensioni ed al suo aspetto temibile, il suo cranio enorme, infatti, ospitava fauci possenti, dotate di 30 denti per ogni arcata, lunghi dai 5 ai 20 centimetri e dal bordo finemente seghettato. Sulle sue abitudini alimentari ci sono state differenti teorie, una che vedeva l'animale come un predatore aggressivo e spietato che attaccava con ferocia le sue prede, una che capovolgeva la situazione ritenendolo uno spazzino che si nutre principalmente di cadaveri, un'altra infine che presenta il tirannosauro come un carnivoro opportunista capace sia di agguati verso sfortunate prede che di occasionali "pasti gratis" sfruttando dinosauri già morti.
Ipotesi predatore attivo
Inizialmente, i paleontologi sono stati concordi nell'attribuirgli un ruolo di predatore attivo (cfr. Osborn, 1905 e 1906). Nei primi ritrovamenti si tenne per l'appunto gran considerazione di elementi come le fauci impressionanti, adatte ad un comportamento da carnivoro aggressivo e temibile, e l'enorme mole, con cui attaccare animali come gli adrosauri.
Ipotesi saprofago
Tuttavia, a partire dagli anni '70 del secolo scorso la posizione ha iniziato ad essere discussa e rivista. Diversi paleontologi hanno ipotizzato che si trattasse di un animale saprofago, che si nutriva, cioè di carogne, che sottraeva ad altri predatori più piccoli grazie alla mole.
La prima obiezione si basava sulla considerazione che le ossa lunghe delle gambe avevano una struttura tale e carichi di rottura tali da non permettere all'animale di muoversi a velocità superiori ai 15 km/h. Come seconda obiezione, la TAC del cranio dell'animale rivelò un bulbo olfattivo estremamente sviluppato. L'obiezione ulteriore mossa all'ipotesi del tirannosauro come predatore fu in questo caso che un simile olfatto poteva essere utile solamente per localizzare carcasse a grandi distanze, in maniera analoga ad animali odierni come il condor, dall'enorme (in proporzione al cranio) bulbo offattivo appunto per questo scopo. La terza obiezione fu che le piccole braccia anteriori non potevano essere utilizzate per trattenere le prede mentre venivano morse o per infliggere ferite. Infine, molti paleontologi sostenevano che il tirannosauro era troppo pesante e lento per inseguire le sue prede, quindi molto più veloci, in base alla conformazione anatomica delle ossa e delle.
Pur non escludendo del tutto che il tirannosauro potesse sporadicamente attaccare qualche piccola preda, l'ipotesi suscitò abbastanza clamore in quanto minava una concezione molto popolare, quella che vedeva il tirannosauro come il predatore per eccellenza, suscitando diverse controversie. La teoria in ogni caso smosse il mondo paleontologico portando molti scienziati a dibattersi sull'argomento e analizzare la questione, portando a risposte o a nuove teorie "di compromesso".
Ipotesi predatore occasionale
Dalla fine degli anni '80 in avanti, l'ipotesi che questo animale fosse esclusivamente un mangiatore di carogne fu ripresa e rivista. Si obiettò che un bulbo olfattivo sviluppato non necessariamente è da associarsi unicamente e senza alternative di sorta con una dieta da spazzino. Anzi, può favorire l'individuazione di prede vive, che hanno un odore decisamente meno penetrante di quello di un cadavere. Inoltre venne fatto notare che per un predatore non è necessariamente un limite non disporre di arti anteriori in grado di ghermire la preda. Lupi e uccelli rapaci sono in grado di cacciare con successo ugualmente.
L'analisi ulteriore della struttura del cranio rivelò che l'animale aveva una visione frontale stereoscopica molto buona, compatibile con quella di un predatore, e anche il campo visivo verso il basso era buono, facilitando l'individuazione di piccole prede che si nascondono. La struttura del cranio e del collo, poi, era tale da permettere di assorbire forti impatti, compatibili con quelli che si hanno affondando le fauci in una preda viva durante un attacco, o un agguato. Si cominciò anche a rivalutare le doti velocistiche dell'animale. Alcuni studiosi affermarono[senza fonte] che in effetti potesse raggiungere anche i 50/60 km/h. L'affermazione era, ad ogni modo, destinata ad essere ridimensionata verso il basso. Recentemente, grazie allo sviluppo delle tecniche di simulazione, l'università di Cambridge ha effettuato vari test biomeccanici riguardanti diversi dinosauri, tra cui anche il tirannosauro. È stata calcolata una velocità massima di corsa di circa 35 km/h con scatti di 40 km/h, più elevata delle sue prede più probabili, anche se l'animale rimaneva incapace di mantenere tale regime a lungo per via della sua grande mole.[senza fonte] È possibile quindi che il tirannosauro, piuttosto che cimentarsi in inseguimenti violenti ed estenuanti, infliggesse, dopo un attacco improvviso, un singolo morso alle sue prede (con un morso poteva asportare oltre un quintale di carne), per poi seguirle aspettando che si dissanguassero e cadessero a terra moribonde per l'emorragia. Un comportamento diverso da quello del predatore feroce e implacabile dell'immaginario collettivo, ma che riportava argomentazioni a favore dell'ipotesi del predatore, pur non escludendo anche eventuali comportamenti saprofagi.
Può essere verosimile che i tirannosauri potessero sia cacciare che avere un comportamento da ripulitori, cioè fossero "predatori di opportunità", ovvero cacciassero animali fattibili quando gli si presentava l'occasione pur non disdegnando di sottrarre le prede abbattute da altri predatori più piccoli o di banchettare con una carcassa abbandonata trovata per caso. Questo comportamento è comune a quasi tutte le specie di predatori, come ad esempio il leone, inoltre anche animali considerati spazzini per eccellenza, come la iena, possono cacciare attivamente.
Attualmente fra i paleontolgi, l'americano Jack Horner è uno dei più attivi nel sostenere l'ipotesi di un tirannosauro non solo fondamentalmente saprofago, ma addirittura esclusivamente spazzino, analizzando soprattutto la struttura ossea delle gambe, le cavità craniche e la resistenza dei denti. Il dibattito è quindi ancora molto vivo.
Strategie di caccia e prede
Definire le tecniche e le strategie di caccia di un animale estinto è necessariamente un processo altamente arbitrario, soprattutto quando è ancora aperta la discussione sul comportamento (principalmente o esclusivamente) da cacciatore o da spazzino della creatura. Ciò premesso, si ritiene verosimile che i tirannosauri cacciassero pincipalmente "sull'agguato". Un tirannosauro poteva scattare più velocemente di molte sue prede potenziali, ma difficilmente sarebbe riuscito a sostenere inseguimenti prolungati. Alcuni studiosi hanno ipotizzato che il tirannosauro non avesse un'intelligenza sufficiente a elaborare strategie di caccia basate sulla sorpresa. Tuttavia, va notato che l'agguato non si può considerare tout court come una strategia al difuori della portata dell'animale. Anche predatori considerati "stupidi" come i coccodrilli sono in grado di cacciare a questa maniera.
Ancor più difficile stabilire se cacciasse in branchi o coppie. Facendo ancora una volta il parallelo con i coccodrilli, l'ipotesi appare possibile. Anche senza riconoscere altri simili come membri dello stesso branco, è possibile che trovandosi a cacciare nella stessa zona collaborassero per abbattere prede di grosse dimensioni. Tuttavia alcuni morsi inferti su ossa di tirannosauro presumibilmente da altri tirannosauri e il mancato ritrovamento di più scheletri adulti vicini fa pensare che fosse un animale fortemente territoriale, come ad esempio la tigre.
L'attacco vero e proprio avveniva, verosimilmente, colpendo in corsa la preda con le fauci spalancate. L'energia dell'impatto veniva dissipata all'altezza dei muscoli del collo. Il morso seguente avrebbe asportato circa un quintale di carne, causando, se la preda non fosse morta subito, la successiva morte per shock e dissanguamento. Oppure il tirannosauro poteva spezzare le ossa della sua vittima, con conseguente morte instantanea. Le zampe posteriori, dotate di poderosi artigli, potevano contribuire all'immobilizzazione e al ferimento della vittima. Non è ancora chiaro se i piccoli arti anteriori potessero avere una qualche funzione nella caccia o nella nutrizione.
Le prede più probabili erano gli animali di taglia media e medio-piccola coevi, presenti negli stessi habitat. Verosimilmente edmontosaurus, parasaurolophus, maiasaura e altri adrosauri. Oltre a questi, non disdegnava ogni altro animale più piccolo che fosse riuscito a catturare. È invece dubbio se cacciasse preferibilmente le specie più grandi di ceratopsidi, come triceratops o torosauro. Un esemplare adulto di queste specie era sicuramente in grado di difendersi efficacemente, infliggendo ferite mortali anche a un grande tirannosauro. Probabilmente si limitava a predare cuccioli isolati e esemplari debilitati o feriti.
Il Tirannosauro nella cultura popolare
Il tirannosauro è nell'immaginario popolare il carnivoro grande, feroce e inarrestabile per eccellenza. La sua apparizione più famosa rimane quella nei due episodi di Jurassic Park, più la piccola comparsata nel terzo film, ma vanta anche una scena nel film Disney Fantasia. Inoltre in numerosi videogiochi in cui compaiono dinosauri (Turok, Dino Crisis, Dino Stalker, Tomb Raider, Peter Jackson's King Kong) il tirannosauro ricopre il ruolo di boss o comunque di dinosauro più difficile da abbattere.
Tuttavia molte sue ricostruzioni presentano svariati errori: in Jurassic Park, nella scena in cui il tirannosauro assale l'automobile con i due bambini, il dottor Grant e Lex riescono a salvarsi restando semplicemente immobili e muti, nonostante il tirannosauro sia a pochi centimetri da loro. Ciò è poco plausibile: anche ammettendo che la vista del tirannosauro non fosse delle più acute (fatto in ogni caso poco probabile), e che ciò derivasse dalla manipolazione del DNA rettile con geni di anfibi per sostituire le catene mancanti (gli anfibi non vedono le cose che non si muovono) il suo senso dell'olfatto avrebbe dovuto essere ben sviluppato, in quanto nel suo cranio si osservano cavità nasali di grande ampiezza: l'animale quindi non avrebbe lasciato loro scampo.
In Jurassic Park III è presente uno scontro tra un tirannosauro ed uno spinosauro, durante il quale il il primo azzanna al collo il rivale, ma quest'ultimo, usando i più efficienti arti anteriori, riesce a sconfiggerlo. In realtà è poco probabile che i due carnivori combattessero tra loro avendo nicchie ecologiche diverse, e comunque il morso del T-Rex, avendo una grandissima pressione, avrebbe probabilmente rotto le vertebre cervicali del rivale che non dovevano essere molto resistenti.
Nel film Fantasia è disegnato un tirannosauro che lotta contro uno stegosauro: ciò non è possibile, in quanto il primo visse nel Cretaceo, il secondo nel Giurassico.
Altre apparizioni
- Il mondo perduto (1925)
- C'era una volta l'uomo
- Alla ricerca della Valle Incantata
- Alla ricerca della Valle Incantata 2 e Alla ricerca della Valle Incantata 5
- We're Back! - Quattro dinosauri a New York
- King Kong (1933)
- Toy Story e Toy Story 2
- L'impero dei dinosauri
- Barney & friends
- Nel mondo dei dinosauri
- I Robinson - Una famiglia spaziale
- Prehistoric Park
- Scooby doo e il viaggio nel tempo
- King Kong (film 2005) (remake del 2005)
- Una notte al museo
- Viaggio al centro della Terra 3D
- Racconti incantati
Note
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