Giraffatitan (il cui nome significa "giraffa titanica") è un genere estinto di dinosauro sauropode brachiosauride vissuto nel Giurassico superiore, circa 150-145 milioni di anni fa (Kimmeridgiano-Titoniano), i cui resti sono stati ritrovati all'interno della Formazione Tendaguru, Tanzania. Il genere contiene una singola specie, G. brancai, originariamente identificata come una specie africana del genere Brachiosaurus (B. brancai), sebbene oggi sia considerato un genere a sé stante. Per decenni, Giraffatitan era considerato il dinosauro più grande conosciuto, ma le successive scoperte di diversi dinosauri più grandi dimostrano il contrario; i titanosauri giganti sembrano aver superato Giraffatitan in termini di massa pura. Anche in termini d'altezza, si stima che Sauroposeidon sia più alto e forse più pesante di Giraffatitan.
Tutte le stime delle dimensioni di Giraffatitan si basano sull'esemplare HMN SII, un individuo subadulto lungo tra i 21,8 e i 22,5 metri () e alto circa . Le stime sulla massa sono varie e vanno da un minimo di 15 tonnellate ad un massimo di 78,3 tonnellate, sebbene ci siano prove a sostegno del fatto che questi animali potessero crescere ancora di più; l'esemplare HMN XV2, rappresentato da una fibula più grande del 13% rispetto al materiale corrispondente di HMN SII, potrebbe aver raggiunto i 26 metri (85 piedi) di lunghezza o più.
Descrizione Giraffatitan era un grande sauropode, e come tale era un quadrupede dotato di quattro arti colonnari, un lungo collo e coda ed un cranio relativamente piccolo. Tuttavia, essendo un brachiosauride, l'animale presentava alcune caratteristiche che lo differenziavano dagli altri sauropodi suoi contemporanei: la sua corporatura era più simile ad una giraffa, con lunghi arti anteriori, un collo molto lungo ed una postura più verticale. Il cranio presentava un caratteristico "arco" tra gli occhi, costituito dalle narici ossee, ed i denti erano "spatolati" (simili a scalpelli). Il primo dito degli arti anteriori era dotato di un grande artiglio, mentre negli arti posteriori solo le prime tre dita erano artigliate.
Dimensioni
Tra il 1914 e gli anni '90, Giraffatitan era considerato il più grande dinosauro conosciuto (ignorando il Maraapunisaurus, forse più grande, ma il cui olotipo è andato perduto) e di conseguenza il più grande animale terrestre mai vissuto. Tuttavia, nella seconda parte del ventesimo secolo, la scoperta di diversi titanosauri giganti che sembrano superare Giraffatitan in termini di massa pura hanno messo in discussione questa nozione. Tuttavia, Giraffatitan e Brachiosaurus rappresentano ancora i più grandi sauropodi brachiosauridi conosciuti da materiale relativamente completo.
Tutte le stime delle dimensioni di Giraffatitan si basano sullo scheletro montato a Berlino, che è in parte costruito con ossa autentiche prese dall'esemplare HMN SII, un individuo subadulto che misurava di lunghezza e circa d'altezza. La lunghezza spesso citata di 22,46 metri venne stimata da Werner Janensch, lo scienziato tedesco che descrisse Giraffatitan, e fu il risultato di un semplice errore di addizione: il numero corretto avrebbe dovuto essere 22,16 metri. Le stime sulla massa dell'animale sono più problematiche e variano da un minimo di 15 tonnellate a un massimo di 78 tonnellate. Queste stime estreme sono ora considerate improbabili e causate da metodologie errate. Il numero di stime è tale in quanto lo scheletro si è rivelato un argomento troppo irresistibile per i ricercatori che desiderano testare i loro nuovi metodi di misurazione. I primi calcoli furono effettuati da Janensch che, nel 1935, diede un volume di 32 m³ per il campione SII e di 25 m³ per il campione SI, un individuo più piccolo, sebbene non si sappia che metodologia abbia usato per arrivare a queste stime. Nel 1950 Janensch menzionò un peso di 40 tonnellate per lo scheletro più grande. Nel 1962 Edwin Harris Colbert stimò un volume di 86,953 m³. Stimando una densità di 0,9, ciò comporterebbe un peso di 78.258 chilogrammi. Colbert aveva inserito nei calcoli anche un modello museale, esposto al pubblico, e osservato il volume da esso spostato. Nel 1988 Gregory S. Paul ipotizzò che il valore, a suo avviso irrealisticamente alto, fosse stato causato dal fatto che tali modelli erano molto "gonfi" rispetto alla corporatura reale dell'animale. Nel 1980 Dale Alan Russell e altri hanno pubblicato un peso molto inferiore di 14,8 tonnellate, estrapolandolo dal diametro dell'omero e del femore. Nel 1985 lo stesso ricercatore arrivò a 29 tonnellate, estrapolando il peso dalla circonferenza di queste ossa. Nel 1985 Robert McNeill Alexander trovò un valore di 46,6 tonnellate inserendo nell'acqua un modellino giocattolo del British Museum of Natural History.
Stime più recenti basate su modelli ricostruiti dalle misurazioni del volume osseo, che tengono conto degli estesi sistemi di sacca d'aria che riducono il peso dei sauropodi e della massa muscolare stimata, sono comprese tra i 23,3 e le 39,5 tonnellate (25,7-43,5 tonnellate corte). Nel 1988 Paul misurò un volume di 36.585 m³ inserendo nell'acqua un modello appositamente costruito, stimando un peso di 31,5 tonnellate, ipotizzando una bassa densità. Nel 1994/1995 un peso di 40 tonnellate venne estrapolato dalla circonferenza dell'osso dell'arto. Nel 1995 una scansione laser dello scheletro è stata utilizzata per costruire un modello virtuale da semplici forme geometriche, trovando un volume di 74,42 m³ e concludendo con un peso di 63 tonnellate. Nel 2008 Gunga ha rivisto il volume, utilizzando forme più complesse, a 47,9 m³. Donald Henderson nel 2004 ha utilizzato un modello computerizzato, che ha calcolato un volume di 32,398 m³ ed un peso di 25.789 chilogrammi. I metodi più recenti utilizzano lo spessore della parete ossea.
Tuttavia, HMN SII non è il più grande esemplare conosciuto (un'affermazione supportata dal suo status di subadulto), ma HMN XV2, rappresentato da una fibula più grande del 13% rispetto al materiale corrispondente di HMN SII, che potrebbe aver raggiunto in lunghezza.Holtz, Thomas R. Jr. (2008) Dinosaurs: The Most Complete, Up-to-Date Encyclopedia for Dinosaur Lovers of All Ages Supplementary Information Nel 2020 Molina-Perez e Larramnedi stimarono le dimensioni dell'esemplare HMN XV2 in di lunghezza, per un peso di 48 tonnellate, con un'altezza alle spalle di .
Cranio
Una delle caratteristiche più evidenti del cranio di Giraffatitan era il curioso "arco" osseo tra gli occhi, costituito dalle narici ossee. Tradizionalmente, questa era considerata una caratteristica distintiva del genere Brachiosaurus, di cui originariamente si credeva Giraffatitan una specie (B. brancai); tuttavia è possibile che Brachiosaurus altithorax non possedesse affatto questa caratteristica, poiché all'interno del materiale tradizionalmente riferito a Brachiosaurus è noto solo da esemplari tanzaniani oggi assegnati a Giraffatitan.
La posizione delle narici esterne di Giraffatitan è stata fonte di molti dibattiti, con studiosi come Witmer (2001), che descrisse in una pubblicazione su Science come la posizione delle narici esterne dell'animale potesse trovarsi in ben cinque possibili posizioni. Originariamente, data la grande cresta formata dalle narici ossee presenti sul capo dell'animale, alcuni studiosi ipotizzarono che animali come Giraffatitan avessero le loro narici situate sulla fronte. Tuttavia, Witmer, confrontando le narici dei dinosauri con quelle degli animali odierni, dimostrò che tutte le specie hanno le aperture delle narici esterne nella parte anteriore del muso e che i sauropodi come Giraffatitan non avevano narici sulla sommità della testa, ma vicino al muso, screditando la precedente teoria. Alcuni ipotizzarono persino che vari sauropodi, come Giraffatitan, possedessero una proboscide, ma il fatto che non esistano sauropodi dal muso stretto (Giraffatitan incluso) scredita tale ipotesi. Inoltre, i denti di Giraffatitan mostrano il tipo di usura che deriverebbe dal mordere e strappare il materiale vegetale. L'uso di una proboscide è proprio quello di strappare il materiale vegetale e portarlo alla bocca e pertanto tale ipotesi è stata screditata. Uno studio proposto da Lawrence Witmer (2001) mostra che, mentre le aperture nasali erano poste in alto sopra gli occhi, le narici sarebbero state comunque vicine alla punta del muso. Lo stesso studio supporta anche l'idea che le alte "creste" dei brachiosauridi sostenessero una sorta di camera di risonanza carnosa.
Classificazione
Nel 1988, Gregory S. Paul notò che Brachiosaurus brancai (specie su cui si basavano molte delle ricostruzioni più popolari di Brachiosaurus, entrate a far parte della cultura popolare) mostrava delle differenze significative con il Brachiosaurus nordamericano, specialmente nelle proporzioni delle sue vertebre toraciche e nella sua corporatura più gracile. Paul usò queste differenze per creare un sottogenere che nominò Brachiosaurus (Giraffatitan) brancai. Nel 1991, George Olshevsky affermò che queste differenze erano sufficienti per collocare il brachiosauride africano nel proprio genere, creando così il nuovo genere Giraffatitan, e la nuova specie G. brancai.
Ulteriori differenze tra la forme africana e quella nordamericana emersero con la descrizione, nel 1998, di un cranio di Brachiosaurus nordamericano. Questo cranio, che era stato ritrovato quasi un secolo prima (è il cranio che Marsh usò nelle sue prime ricostruzioni di Brontosaurus), venne identificato come "Brachiosaurus sp.", e potrebbe benissimo appartenere alla specie nordamericana B. altithorax. Per alcune caratteristiche, questo cranio è più simile a quello di Camarasaurus, come la forma dei denti anteriori e la forma più allungata e meno scavata della parte superiore rispetto al caratteristico cranio di Giraffatitan provvisto di un muso corto e di un'alta cresta cranica.Carpenter, K. and Tidwell, V. (1998). "Preliminary description of a Brachiosaurus skull from Felch Quarry 1, Garden Park, Colorado." Pp. 69–84 in: Carpenter, K., Chure, D. and Kirkland, J. (eds.), The Upper Jurassic Morrison Formation: An Interdisciplinary Study. Modern Geology, 23(1-4).
Inizialmente, la classificazione di Giraffatitan come genere a se stante non venne accolta da molti scienziati, poiché non era stata supportata da un rigoroso confronto tra entrambe le specie. Tuttavia, un confronto dettagliato venne pubblicato da Michael P. Taylor, nel 2009, che dimostrò che "Brachiosaurus" brancai differiva da B. altithorax in quasi ogni osso fossile che poteva essere confrontato, in termini di dimensioni, forma e proporzioni, concludendo che la collocazione del materiale africano in un genere separato era valida. Taylor ha anche trovato prove di una stretta relazione tra Giraffatitan e Brachiosaurus, sebbene la sua analisi ommetta altri brachiosauridi. Uno studio più recente sui sauropodi titanosauriformi di D'Emic (2012) colloca Giraffatitan come genere sorella di un clade contenente Brachiosaurus e una tritomia di Abydosaurus, Cedarosaurus e Venenosaurus come mostrato di seguito:
Storia della scoperta