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Tyrannosaurus rex:

Tyrannosaurus rex: il re dei dinosauri

Quello che sicuramente è il più famoso tra tutti i dinosauri, è vissuto alla fine del Cretaceo in quello che oggi è il Nordamerica, tra 70 e 65 milioni di anni fa. Classificato per la prima volta nel 1905 dal paleontologo americano Henry Fairfield Osborn, il Tyrannosaurus rex sarebbe divenuto celebre, grazie anche a numerosi  film e documentari, come il “re dei dinosauri”. Ma cosa ha portato questo dinosauro a diventare una vera e propria superstar? Molto è stato enfatizzato o ricostruito in modo troppo azzardato, specialmente riguardo ai suoi aspetti comportamentali.

Qualunque paleontologo sa bene che ricostruire gli aspetti riguardanti l’etologia di un animale estinto è un campo minato in cui nessuno scienziato dotato di buon senso dovrebbe inoltrarsi più di tanto. Ciò che possiamo fare è analizzare le prove che abbiamo e provare a interpretarle nel modo più plausibile, non tralasciando alcuna possibilità, ma facendo al tempo stesso molta attenzione a ciò che possiamo affermare, teorizzare o supporre. Iniziamo quindi con l’esaminare i suoi aspetti morfologici e anatomici, per poi tentare di rispondere a tre delle domande che tormentano e dividono gli studiosi ormai da molti decenni.

Henry Fairfield Osborn, “padre” del Tyrannosaurus rex. Fu anche direttore dell’American Museum of Natural History di New York. (Copyright:AMNH)

La struttura fisica del Tyrannosaurus rex

H. F. Osborn fu in grado di classificare il Tyrannosaurus rex come specie, grazie al ritrovamento di due esemplari nel Montana, ma in seguito furono rinvenuti numerosi altri resti fossili più o meno completi. Nel 1990, nel South Dakota è stato ritrovato quello che fino ad oggi è il più grande e completo esemplare di T.rex, una femmina soprannominata “Sue” e attualmente esposta presso il Field Museum of Natural History di Chicago. Nel 2000, il famoso paleontologo americano Jack Horner, ha ritrovato cinque nuovi scheletri, ancora una volta nel Montana. Gli esemplari sono di età diverse e uno di questi, soprannominato “C.rex”, potrebbe essere di dimensioni ancora maggiori di quelle di “Sue”.

Sulla base dei fossili ritrovati, il Tyrannosaurus rex era un dinosauro bipede, di una lunghezza compresa tra i 12 e i 14 m, un’altezza al garrese tra 4 e 5 m e si stima che potesse raggiungere un peso compreso tra 5 e 6 tonnellate. Dotato di un vero e proprio arsenale di formidabili armi, non lasciò dubbi agli studiosi riguardo alla sua dieta: si trattava certamente di un carnivoro.

Il cranio era possente, lungo circa 1,5 m e, basandoci sul numero e la grandezza delle fossette per l’attacco dei tendini, egli deve aver avuto muscoli della mandibola straordinariamente robusti, in grado di conferire al morso una potenza inaudita. Era dotato di oltre cinquanta denti, alcuni lunghi anche più di 30 cm, ricurvi all’indietro e con una seghettatura su entrambi i margini. La conformazione anatomica del cranio e gli occhi frontali gli consentivano un’ottima visione binoculare, perciò era in grado di vedere la stessa immagine con entrambi gli occhi e avere un’esatta idea delle distanze, oltre ad un ampio campo visivo. Il collo era robusto e ripiegato a S.

Illustrazione di un cranio di Tyrannosaurus rex in visione laterale. (Copyright: Dario Stefanelli)

Per quanto riguarda gli arti anteriori, essi sono da lungo tempo un grande dilemma per i paleontologi:

Talmente corti da non arrivare nemmeno alla bocca, avevano anche un limitato angolo di apertura, anche se presentano ampie zone di attacco per i muscoli. La spiegazione ad oggi più probabile è che servissero per aiutare il Tyrannosaurus rex a rialzarsi da una posizione accovacciata e che forse fossero usati anche nell’accoppiamento, per stuzzicare il partner. In ogni caso, la presenza di arti di dimensioni così ridotte, rispecchia la necessità di dover ridurre il carico di peso sulla parte anteriore del corpo.

Le zampe posteriori erano lunghe, solide e muscolose, ma quale velocità gli avrebbero permesso di raggiungere?

Nel film “ Jurassic Park “ del 1993, si afferma che il T.rex era in grado di raggiungere i 50 km/h e in una scena, per poco non era riuscito a raggiungere una Jeep in corsa. Ecco, per quanto le ricostruzioni fatte per il film possano sembrare accurate, in più punti, per esigenze di copione, si è dovuto forzare la mano, in modo da rendere le scene ancor più spettacolari. Steven Spielberg, il regista del film, si rivolse a Jack Horner come consulente scientifico, ma è decisamente improbabile, anche per una questione che vedremo in seguito, che Horner fosse d’accordo con il rappresentare un T.rex così veloce.

Se si osservano i grandi corridori bipedi attuali, come per esempio lo struzzo (Struthio camelus), che tra l’altro ha zampe molto simili a quelle del tirannosauro,  si può notare come il rapporto tra la lunghezza del femore e della tibia, influenzi significativamente la velocità che l’animale può raggiungere: più esso sarà a favore della tibia, e tanto più l’animale sarà capace di raggiungere maggiori velocità. Nel nostro caso, il Tyrannosaurus rex presenta femore e tibia di lunghezza pressoché identica, pertanto non deve essere stato molto veloce.  In aggiunta, bisogna anche considerare quanto dovevano essere stati grandi i muscoli delle zampe posteriori.

Grazie a test biomeccanici effettuati da John Hutchinson del Royal Veterinary College di Londra, oggi sappiamo che la velocità massima raggiungibile per un T.rex era compresa, con ogni probabilità, tra 35 e 40 km/h, una velocità comunque di tutto rispetto se si considera la sua stazza.
Una riscostruzione museale dello scheletro di Tyrannosaurus rex. (Copyright: heimseiten_WebdesignKoeln)

La coda, lunga e muscolosa, aveva anche il compito di stabilizzare il corpo, facendo soprattutto da contrappeso al cranio. Nei primi del Novecento, si riteneva che la coda fosse piuttosto mobile e che poggiasse a terra, facendo assumere all’animale una posizione “da tripode”. Gli studi successivi, hanno dimostrato che non sarebbe stato possibile per il tirannosauro avere una postura del genere, in quanto avrebbe potuto provocargli l’indebolimento e la slogatura di diverse articolazioni. Dagli anni Settanta in poi, la postura è diventata gradualmente sempre più orizzontale, allineando il corpo parallelamente al suolo. Si appurò inoltre, che la coda non era in realtà così mobile come si credeva, anzi era piuttosto rigida.

Terminata la parte descrittiva, vediamo ora di dare una risposta a tre domande “fondamentali” che ci si pone da tempo sul Tyrannosaurus rex:

  • Era un cacciatore attivo o uno spazzino opportunista?

In questo caso, come del resto anche in molti altri, è successo esattamente ciò che non dovrebbe mai accadere in ambito scientifico: si sono create due vere e proprie “tifoserie”. Nella scienza è assolutamente lecito che si possano creare diverse correnti di pensiero, ma tutto dovrebbe essere finalizzato a ciò che è  lo scopo più importante, ovvero scoprire come stavano realmente le cose. Questo può portare a dover rivedere completamente ciò che magari prima si dava quasi per certo, ma fa parte del gioco, ed è proprio questa una delle cose più belle della scienza.

Nel campo della paleontologia, dove si fanno i conti con resti fossili, tracce, indizi e vere e proprie ricostruzioni della scena del crimine, questi cambiamenti sono all’ordine del giorno. Purtroppo però, quando le correnti di pensiero diventano fazioni contrapposte, rivedere le proprie posizioni, specialmente quando le si è portate avanti per molti anni, può risultare davvero difficile.

La corrente che propende per un Tyrannosaurus rex che si comporti da spazzino opportunista è quella che ha, tra le due, molti meno seguaci. Uno di questi è però un paleontologo di fama mondiale come Jack Horner. Grazie alla TAC (Tomografia Assiale Computerizzata), applicata al cranio di tirannosauro, si è potuto ricostruire, tramite una stampante 3D, un modello del cervello.

Leggi anche: Provato il cannibalismo del T. rex?

L’analisi di questo ha fornito agli scienziati un’idea sull’efficacia dei sensi del T.rex.

Il lobo olfattivo estremamente sviluppato ha portato Horner a pensare che fosse collegato alla necessità di cercare carogne di cui nutrirsi, in quanto ritenuto troppo pesante, lento e scarsamente agile per essere in grado di cacciare attivamente. Inoltre, gli arti anteriori così poco sviluppati, sarebbero stati inutili per afferrare le prede e la dentatura così robusta unita ad un morso eccezionalmente forte, lo avrebbero reso in grado di frantumare le ossa e accedere al midollo, ricco di nutrienti. Tutte caratteristiche che, secondo Horner, sono tipiche di un animale necrofago, come l’avvoltoio, pertanto la sua conclusione è che il Tyrannosaurus rex fosse un mangiatore di carogne, capace di impossessarsi anche di prede altrui scacciando via gli altri predatori, intenti a cibarsene.

L’eminente paleontologo americano Jack Horner. Fu il primo a fornire prove concrete che almeno alcune specie di dinosauro fossero capaci di cure parentali verso i propri piccoli. (Copyright: Meet the media Guru)

L’altra corrente, oltre ad aver un numero molto maggiore di sostenitori, sembra anche avere più frecce al proprio arco. Tra le fila di questa fazione, il paleontologo canadese Philip J. Currie, uno dei maggiori esperti al mondo di tirannosauri, non ha dubbi nell’affermare che il Tyrannosaurus rex sia stato un attivo ed efficiente cacciatore. Il cranio era alleggerito da ossa cave e finestre temporali, che permettevano una maggiore concentrazione del peso sui muscoli, decisamente troppo grossi e potenti per essere utilizzati solo sulle carogne.

Inoltre, la dentatura  ricurva e i muscoli del collo erano fatti in modo da trattenere una preda che si dimenava e, al tempo stesso, di infliggere danni devastanti. La visione binoculare e la posizione delle orecchie erano ideali per favorire la caccia, inoltre sembra che il tirannosauro fosse anche capace di raggiungere una buona velocità in corsa.

Ma le prove più convincenti, sembrano ancora una volta provenire dai fossili..

In uno scheletro di Edmontosaurus, un dinosauro erbivoro contemporaneo del T.rex e vissuto sempre in Nordamerica, il paleontologo Kenneth Carpenter ha notato che una delle vertebre della coda era visibilmente danneggiata. A un’analisi più attenta, Carpenter ha capito che era stata spezzata quando l’animale era ancora in vita, dato che erano presenti calli ossei. Inoltre, nel solco si riusciva ad inserire perfettamente proprio un dente di tirannosauro e anche sulle vertebre vicine erano presenti segni di morsi.

Si tratta quindi di una prova evidente che l’Edmontosaurus era stato attaccato e ferito, ma era riuscito a scampare al suo assalitore. Sono state trovate anche altre prove di un altro attacco fallito, questa volta su un Triceratops, dove ancora una volta si sono riscontrati danni da morsi, e conseguenti segni di ricrescita ossea. Considerando il periodo e la provenienza geografica di entrambi i reperti, sembrano esserci ben pochi dubbi su chi possa essere stato l’autore di quegli attacchi.

Bene, dopo aver esaminato le ragioni delle due parti, la domanda che ci poniamo è..

dove si trova la verità?

La risposta con ogni probabilità è: nel mezzo. In effetti al giorno d’oggi la maggior parte dei paleontologi è concorde sul fatto che il T.rex sia stato sia un predatore attivo, sia un opportunista che, approfittando della sua posizione al vertice della catena alimentare, si impadroniva delle prede altrui, scacciando via qualunque rivale. Bisogna anche tener presente che egli era dotato di un cervello che gli avrebbe potuto permettere di elaborare strategie di caccia, tendere agguati e imboscate e forse, anche di interagire in forma più o meno complessa con gli esemplari della sua stessa specie. Questo ci porta direttamente al nostro secondo interrogativo.

  • Era solitario o viveva in gruppo?

Nei primi anni del secolo scorso, era convinzione comune tra gli scienziati che i dinosauri fossero creature enormi, solitarie, lente e stupide. Nel corso degli anni si è poi scoperto che non era affatto così, o almeno non per tutti. Confrontati con i moderni rettili, quasi sempre solitari, non vi era motivo per pensare che i dinosauri non lo fossero a loro volta, ma anche questa convinzione con gli anni è andata completamente rivista. Si è scoperto infatti che, senza ombra di dubbio, diverse specie di dinosauri vivevano in branchi, più o meno numerosi, specialmente gli erbivori. Questa strategia è comune anche negli animali odierni e offre molteplici vantaggi, il punto è: valeva lo stesso anche per il Tyrannosaurus rex?

A lungo si è pensato a lui come un predatore solitario e scontroso, che interagiva con gli altri solo durante il periodo degli accoppiamenti. Phil Currie fece notare come nel South Dakota fossero stati trovati gli scheletri di ben tre esemplari fossilizzati insieme, così com’è successo anche in Alberta, dove è stato rinvenuto un vero e proprio cimitero di Albertosaurus, un genere appartenente alla stessa famiglia del tirannosauro. Questa costituiva una prova inconfutabile per Currie, che i tirannosauridi vivessero e cacciassero in branco. Egli si esprimerà in merito in un documentario della Atlantic Productions intitolato “Dino Gangs”.

Oltre all’interpretazione dei ritrovamenti, Currie pose anche l’attenzione sul fatto che, durante la crescita, il T.rex fosse in grado di modificare radicalmente la propria struttura corporea. Gli individui giovani erano più agili e slanciati, con una tibia più lunga rispetto al femore e una struttura ossea molto più leggera.

Sarebbe stato quindi in grado di correre a velocità molto superiori a quelle degli adulti, forse a 65 o 70 km/h.

Man mano che cresceva, la sua struttura fisica si sarebbe fatta gradualmente sempre più robusta, il cranio si sarebbe allargato, i denti sarebbero diventati più lunghi e robusti e femore e tibia si sarebbero stabilizzati all’incirca sulla stessa misura.

In un branco di Tyrannosaurus rex quindi, ci sarebbero stati individui di età e aspetto radicalmente diverso e questo sarebbe potuto essere sfruttato molto efficacemente nella caccia. Infatti, Currie ipotizzò battute di caccia in cui gli esemplari giovani e veloci rincorressero e indirizzassero le prede verso punti prestabiliti, dove gli adulti attendevano in agguato.

Il paleontologo canadese Philip J. Currie, molto attivo anche nell’ambito della divulgazione scientifica. È stato uno dei primi a collegare gli uccelli come discendenti diretti di un ramo partito dai dinosauri. (Copyright: jasonwoodhead23)

Tutto ciò presuppone che il T.rex sia stato in grado di avere comportamenti sociali complessi e pianificare strategie di caccia, tutte cose che, secondo il professor  Lawrence Witmer dell’Ohio State University, autore di diverse TAC su fossili di dinosauro, a livello cerebrale erano possibili, ma non è detto che per questo i tirannosauri adottassero per forza quello stile di vita. Le posizioni di Currie inoltre furono aspramente criticate da altri paleontologi, come Brian Switek, che sottolineò come ci fossero le prove geologiche che  il ritrovamento di gruppo degli Albertosaurus fosse stato causato, in realtà, da un’inondazione. Alla fine, molto di ciò che Currie ipotizzò, non era possibile dimostrarlo in modo convincente, finchè, nel 2014 in Canada, non fu trovata una pista con delle impronte di più tirannosauri che correvano insieme. E questa sì che è una prova convincente.

Se poniamo la nostra attenzione sul mondo in cui viveva il Tyrannosaurus rex, possiamo sinteticamente dire che sue prede potevano consistere in Adrosauri (detti anche “dinosauri a becco d’anatra”), Ceratopsidi e Anchilosauri. Gli ultimi due gruppi, comprendevano prede tutt’altro che alla portata di tutti, dotate di difese tali che può risultare difficile immaginare di fare un paragone con degli erbivori attuali.

In questo caso, dobbiamo ricordare la regola d’oro che ogni cacciatore passato e presente ha tutto l’interesse a seguire: evitare di farsi male. In teoria, ciò può sembrare ovvio, ma questo può avere conseguenze molto differenti a seconda che l’animale in questione sia solitario o gregario.

Se un cacciatore solitario si ferisce, le sue capacità di cacciare possono risultare irrimediabilmente compromesse, quindi potrebbe non riuscire più a procurarsi del cibo e questo lo renderà sempre più debole. Inoltre, la guarigione sarebbe molto più difficile con poco o niente cibo, per non parlare del fatto che, un animale debole e ferito è anche molto più vulnerabile alle infezioni. Viceversa, cacciando in gruppo, è vero che il bottino andrebbe diviso, ma sono anche molto minori le possibilità per un singolo individuo di ferirsi. E c’è anche un altro aspetto della vita in branco dei carnivori, che possiamo notare anche nelle specie odierne. Nei licaoni (Lycaon pictus) ad esempio, se uno del branco si ferisce durante la caccia, gli altri se ne prendono cura e lo nutrono finché non si è ristabilito.

Un atteggiamento che difficilmente ci si potrebbe aspettare tra carnivori, dato che si tende spesso a identificarli come “i cattivi”, ma non è affatto una rarità: in molti casi, sia attuali che in passato, alcuni individui troppo vecchi, invalidi o malati, sono riusciti a sopravvivere molto più delle aspettative proprio grazie al sostegno degli altri membri del gruppo.

Questo è un comportamento che si pone nettamente in contrasto con quello ben più pragmatico di molti erbivori: quando gli gnu (Connochaetes) attraversano i fiumi, durante le migrazioni, per la fretta si accalcano l’uno addosso all’altro e se qualcuno sventuratamente dovesse inciampare, gli altri ci passano tranquillamente sopra. Nel nostro caso, un tirannosauro solitario che cerchi di attaccare un Triceratops o un Ankylosaurus avrebbe delle concrete possibilità di ferirsi gravemente, se non addirittura di rimanerci stecchito. Sì, può sembrare incredibile, ma la coevoluzione ha portato molti erbivori a sviluppare armi tali da metterli in grado di fronteggiare anche un Tyrannosaurus rex. In branco però, le cose sarebbero state decisamente diverse: mentre uno distraeva la preda, un altro poteva attaccarla ai fianchi, oppure rovesciarla, colpendola lì dov’era più vulnerabile. Non c’è dubbio quindi su quale di queste strategie sarebbe stata la più conveniente.

Una ricostruzione di un Tyrannosaurus che attacca un Triceratops, all’L.A. County Museum of Natural History di Los Angeles. (Copyright: Stephanie Kemna)

A prescindere dallo stile di vita dei tirannosauri, su un punto sono d’accordo i paleontologi, anche perché risulta evidente dai fossili: la morfologia dei giovani era molto diversa da quella degli adulti. Negli ultimi anni è inoltre emerso un particolare fondamentale che sta portando ad una vera e propria rivoluzione riguardo al modo in cui concepiamo l’aspetto di molti dinosauri, e questo ci porta all’ultima delle nostre domande.

  • Anche il Tyrannosaurus rex aveva le piume?

Questa domanda, fino a non molti anni fa, sarebbe sembrata semplicemente assurda per quasi qualunque studioso. Del resto, anche oggi, la stragrande maggioranza delle ricostruzioni, tende a seguire il “modello Jurassic Park”, quindi completamente senza piume. Tuttavia nel corso degli anni tutti hanno potuto constatare quanto i dinosauri si siano gradualmente avvicinati agli uccelli, piuttosto che ai rettili, con ritrovamenti di straordinaria importanza, come quello dell’ Archaeopteryx lithographica, del 1861, ritenuto ad oggi l’anello di congiunzione tra rettili e uccelli, oppure il Sinosauropteryx prima, del 1996. In entrambi i casi, le impronte di piumaggio impresse sulla roccia, non lasciavano nessun dubbio.

I Teropodi sono un gruppo di dinosauri saurischi che comprende a sua volta i Celurosauri, all’interno dei quali si trovano sia la famiglia dei tirannosauri, sia i maniraptora, da cui si sono poi evoluti gli uccelli. Già la vicinanza di parentela con i predecessori degli uccelli incrementa considerevolmente le possibilità, ma ci sono evidenze fossili  che i T.rex avessero le piume? La risposta è no, prove dirette non sono ancora state trovate, ma un ritrovamento del 2004 potrebbe far ulteriormente aumentare questa possibilità.

Il Dilong paradoxus è un piccolo dinosauro considerato l’antenato asiatico del Tyrannosaurus rex e ciò che è inequivocabilmente evidente è che esso era coperto da un sottile strato di piume. Secondo molti paleontologi, l’aspetto del D. paradoxus sarebbe molto vicino a quello che avrebbero avuto i giovani esemplari di T.rex, poi con la crescita, il piumaggio si sarebbe gradualmente ridotto fino a rimanere forse solo in alcuni punti specifici.

Ma a cosa sarebbero state utili le piume in un animale completamente inadatto al volo?

In base alle scoperte più recenti, nonché alle teorie più plausibili, possiamo citare la necessità di mantenere costante la propria temperatura interna, l’utilizzo durante i rituali di accoppiamento, oppure come segnali  di distinzione tra i diversi individui.

In conclusione, la prova decisiva deve ancora arrivare, questo è certo, ma sarebbe opportuno iniziare a prendere atto del fatto che le vecchie ricostruzioni paleoartistiche del Tyrannosaurus rex, sono ormai superate.

Il Tyrannosaurus rex, ricostruito secondo le ultime scoperte e le più recenti teorie. (Copyright: Durbed)

Bibliografia

Bibliografia

  • P. D’Agostino – 2011 – Il grande libro dei Dinosauri – DeAgostini
  • C. Mehling et alii – 2009 – Dinosauri e altri animali preistorici – IdeaLibri
  • F.Milo – 2007 – I Dinosauri – Giunti
  • S. Sibella et alii – 2007 – Dinosauri – DeAgostini

Videografia

Videografia

  • N. Paterson & P. Leonard – 2008 – Dinosauri Killer Dominatori della Terra – BBC
  • J. Armstrong – 1996 – Il Tirannosauro: vita e segreti del re del Cretaceo – Discovery Channel

Riguardo a Dario Stefanelli

Dario Stefanelli
Mi chiamo Dario Stefanelli e studio Scienze della Natura presso l’Università degli Studi di Bari “Aldo Moro”. Fin da piccolissimo sono stato attirato da tutto ciò che ha a che fare con la paleontologia, la zoologia, la botanica, la geologia e tutte le rispettive branche. Ho sempre avuto la predisposizione a divulgare le mie conoscenze, perchè sono convinto che ciò che riguarda la natura e come funziona, non è solo una materia per scienziati e studiosi, ma un patrimonio di tutti.

1 commento

  1. anche lo Yutirannus era un parente del tirannnosauro ed era coperto di piume

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