Da dinosauro a uccello: un insieme di fossili fotografa la transizione in corso

Che gli uccelli derivino dai dinosauri, e ne conservino ancora oggi alcune caratteristiche anatomiche, è ormai fuor di dubbio. Ma come dalle rigide fauci dei bestioni preistorici possa essersi evoluta quella versatile appendice che è il becco degli uccelli, è una questione ancora poco chiara. Buona parte dei fossili dei primi volatili, infatti, sono "piatti", cioè hanno perduto gli elementi caratteristici della forma del cranio, e non consentono di formulare ipotesi attendibili sul loro aspetto.

Ora, una ricostruzione in 3D del capo di un Ichthyornis dispar, un uccello vissuto tra i 100 e i 66 milioni di anni fa, rivela come dovevano apparire la testa, e il becco, di quelle prime creature in transizione.

Vecchia conoscenza. L'Ichthyornis, studiato per la prima volta attorno al 1870, era una specie di antico gabbiano con il corpo da uccello e le fauci allungate munite di denti affilati, come quelle di un dinosauro. I paleontologi che ne osservarono il primo fossile, rinvenuto in Kansas, inizialmente non pensarono a un unico animale, ma ai resti di un uccello e di un rettile marino fusi nella stessa roccia. Ulteriori scoperte chiarirono che si trattava di un'unica creatura, più tardi definita da Charles Darwin "una delle migliori prove a sostegno della teoria dell'evoluzione". Quel fossile era tuttavia mancante della mascella superiore.

Puzzle completo. Nel 2014, un gruppo di paleontologi del Kansas ritrovò un nuovo fossile di Ichthyornis, che mostrò a Bhart-Anjan Bhullar, scienziato dell'Università di Yale, esperto di grandi transizioni nella storia dei vertebrati. Il team realizzò scansioni ai raggi X (attraverso tomografia computerizzata) del cranio di questo esemplare, nonché di tre altri crani di Ichthyornis conservati in collezioni museali, e del fossile del 19esimo secolo. Tutti questi dati sono stati utilizzati per elaborare una ricostruzione virtuale del capo dell'uccello, descritta sulla rivista Nature.

Frankenstein. Diversamente dagli uccelli odierni, l'Ichthyornis aveva un becco adornato di denti appuntiti e ricurvi, e un cranio che prevedeva spazio per potenti muscoli mandibolari, più simili a quelli di un velociraptor, che di un pennuto. Un particolare tipo di osso che costituisce parte essenziale del becco degli uccelli di oggi, ricoperto di cheratina (lo stesso materiale delle nostre unghie) si trovava confinato alla punta estrema della mandibola superiore.

Come i volatili odierni, l'Ichthyornis poteva muovere la parte superiore o inferiore del becco in modo indipendente. Questi agili movimenti permettevano all'uccello di lisciarsi le piume, beccare, afferrare ed aprire bivalvi, triturare cibo. Anche lo spazio per il cervello era notevole, rispetto alle dimensioni del corpo: un tratto che si è conservato anche nei moderni pennuti e che risponde alle esigenze di volo.