Circa 120 milioni di anni fa, una colonia di rettili volanti viveva sulle rive di un antico lago nel bacino cinese di Turpan-Hami. Oggi l'ambiente si trova nel deserto del Gobi, un tempo molto diverso dal lussureggiante e temperato lungolago di una volta. Ma il clima secco e arido del Gobi garantisce un'eccellente conservazione dei fossili.
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Nel 2005, i ricercatori hanno trovato prove degli ex abitanti della zona: pterosauri, un gruppo di rettili volanti che include la famiglia dei pterodattili. Recenti scavi del sito hanno prodotto una pletora di esemplari fossili di questi antichi residenti di rettili, incluso il più giovane di loro: le loro uova. Un team di paleontologi provenienti dalla Cina e dal Brasile ha scoperto che le ossa scoperte e le uova fossilizzate rappresentano in realtà un genere e una specie di pterosauro precedentemente sconosciuti. Hanno pubblicato i loro risultati oggi su Current Biology .
Prima di entrare nei dettagli nitidi della scoperta, è importante notare che i pterosauri non sono dinosauri. Questi rettili condividono una diversa storia evolutiva con i loro cugini Dino. Pertanto, a differenza dei dinosauri, non sono neppure direttamente collegati agli uccelli. I pterosauri hanno dominato i cieli durante il Cretaceo e il Giurassico, ma i pterosauri e gli uccelli sono due percorsi evolutivi che hanno raggiunto separatamente il set di abilità del volo.
Nella documentazione fossile, i pterosauri sono merci rare: solo uno o due esemplari fossili definiscono ciascuna specie e solo quattro uova sono mai state rinvenute, tutte sono state smussate o appiattite. Ciò rende i fossili di Turpan-Hami estremamente preziosi per l'analisi delle abitudini di nidificazione. Come scrivono i ricercatori, "siti come quello qui riportato forniscono ulteriori prove riguardo al comportamento e alla biologia di questo straordinario gruppo di rettili volanti che non ha paralleli nei tempi moderni."
Dopo che i ricercatori si resero conto di avere un enorme pterosauro tra le mani, iniziarono a scavare sistematicamente il sito e nel 2008 si sono imbattuti nel loro primo uovo: "Ero più eccitato che sorpreso", dice Xiaolin Wang, paleontologo cinese Accademia delle scienze di Pechino. Con un sito così ricco di fossili, trovare un uovo non era fuori dal regno delle possibilità.
Il team ha recuperato cinque uova in totale dal sito. L'analisi microscopica e spettroscopica ha rivelato che le uova avevano un guscio sottile per uno strato superiore, fatto principalmente di carbonato di calcio, e sotto che giaceva una membrana morbida e sottile. "È simile alle uova" morbide "di alcuni serpenti moderni; le dimensioni e la struttura sono quasi le stesse ", afferma Wang.
Oltre a svelare il mistero delle uova, i ricercatori volevano anche capire come gli pterosauri del bacino Turpan-Hami si adattassero al più grande albero genealogico dei pterosauri. Avevano rimosso le ossa fossilizzate da 40 individui a Turban-Hami, anche se l'intero sito alla fine avrebbe potuto produrre centinaia.
Dopo un esame più attento delle ossa, hanno scoperto che questi animali avevano marcate differenze rispetto alle altre specie: un osso uncinato alla fine della mascella, cavità oculari più larghe, una cresta della fronte ben sviluppata, un osso del polso con un picco sporgente e altre caratteristiche uniche. Le loro ali alari variavano da 4 piedi a 11 piedi e un'analisi evolutiva dell'albero suggeriva che gli individui appartenessero a un nuovo genere e specie di pterosauro, che gli scienziati chiamarono Hamipterus tianshanensis .
La visione di un artista di due genitori di Hamipterus tainshanensis che custodiscono le loro uova vicino all'antica riva del lago 120 milioni di anni fa. (Immagine: Chuang Zhao) Mentre hanno scoperto i campioni, i ricercatori hanno anche notato che alcuni individui avevano lo stesso cranio (in forma e dimensioni) ma diverse creste della testa: alcuni erano grandi, rugosi, con un bagliore alla fine del muso, mentre altri erano più piccoli, più lisci e meno sporgente. I ricercatori pensano di essersi imbattuti in un tratto sessualmente dimorfico, che separa i ragazzi dalle ragazze.
Sebbene alcune specie moderne di rettili abbiano femmine più grandi, la tendenza nei rettili è di grandi maschi, piccole femmine. Quindi Wang e i suoi colleghi hanno ipotizzato che, nel caso degli pterosauri, creste più grandi appartengano ai maschi e le creste più piccole alle femmine.
Per creature come pterosauri e dinosauri, capire quali sono i frammenti maschili e quelli femminili può essere una finestra sulla vita di queste antiche bestie. Ma come ci si potrebbe aspettare, il dimorfismo sessuale - sebbene sospettato nei pterosauri - può essere difficile da inchiodare negli animali fossilizzati. Sono necessarie ulteriori analisi per dirlo con certezza.
Inoltre, trovare le ossa e le uova presenta un quadro della vita sociale gregaria e dei comportamenti riproduttivi che ricorda quello dei rettili moderni. "Questi pterosauri nidificarono sulla riva dell'antico lago e seppellirono le loro uova nella sabbia umida", afferma Wang. Il comportamento di nidificazione è simile alle moderne specie di serpenti, in particolare serpenti di ratto.
Trovare in una posizione prove del dimorfismo sessuale e dei comportamenti che sono molto più simili a rettili che a uccelli è abbastanza raro. "Questo è qualcosa di un Santo Graal - un sito che potenzialmente registra tutti questi aspetti interessanti nella stessa località", osserva Mark Witton, un paleontologo dell'Università di Portsmouth che non era affiliato allo studio.
"Un gruppo estinto di rettili volanti può sembrare poco importante nel grande schema delle cose, ma sono una componente di qualcosa a cui dobbiamo prestare maggiore attenzione: la nostra mutevole biosfera", ha aggiunto Witton. "Guardando come le specie e gli ecosistemi essersi evoluti attraverso Deep Time ci fornisce l'unica visione a lungo termine sul modo in cui funziona il mondo naturale: come si adatta alle avversità, quando fiorisce e si diversifica, e così via. "
Mostra anche come le popolazioni possono essere espulse - vicino a questo lago, anche i pterosauri nidificanti hanno incontrato la loro scomparsa. Gli strati rocciosi contenenti fossili a Turpan-Hami sono divisi dai depositi di fango e sabbia tradizionalmente lasciati da enormi tempeste. Questi strati di tempesta, chiamati tempestiti, si formano quando i detriti di diversi sedimenti si mescolano nel diluvio della tempesta. Ecco cosa pensano gli studiosi: "La tempesta potrebbe aver ucciso pterosauri vivi e trasportare i cadaveri e le uova per una breve distanza", dice Wang "E poi seppellirli rapidamente".
Deve essere stata una strada orribile per queste antiche creature, ma una tempesta perfetta per i ricercatori, che ora hanno un quadro migliore di come era la vita quando le lucertole dominavano la terra e il cielo.
