Deinonychus antirrhopus

Deinonychus (il cui nome significa "terribile artiglio"), conosciuto anche come deinonico, è un genere estinto di dinosauro teropode dromaeosauride vissuto durante il Cretaceo inferiore, circa 115-108 milioni di anni fa (Aptiano-Albiano), i cui resti sono stati ritrovati negli stati americani di Montana, Wyoming, e Oklahoma, nelle rocce della Formazione di Clovery e la Formazione d'Antlers, con denti attribuibili al genere rinvenuti più a est in varie zone del Maryland. Il genere comprende una singola specie, D. antirrhopus, che poteva raggiungere 3,4 metri di lunghezza.

Studi condotti sul deinonico dal paleontologo John Ostrom nei tardi anni 60 rivoluzionarono il modo in cui gli scienziati percepivano i dinosauri, dando inizio al cosiddetto "rinascimento dei dinosauri" e al dibattito sulla possibilità che questi animali fossero endotermici (a sangue caldo). Prima dell'apertura di questo dibattito, i dinosauri erano popolarmente raffigurati come grossi rettili goffi e letargici. Ostrom notò che, contrariamente a questa immagine, Deinonychus era di dimensioni modeste, una postura orizzontale, una spina dorsale simile a quella di un ratite, e lunghi artigli ricurvi sui piedi, implicando che l'animale fosse un predatore agile e attivo.

Il suo nome, che significa "artiglio terribile", si riferisce all'enorme artiglio ricurvo presente sul secondo dito della zampa posteriore. Siccome gli artigli degli arcosauri moderni (uccelli e coccodrilli) sono allungati da una copertura di cheratina, Ostrom stimò che, in vita, l'artiglio di Deinonychus potesse raggiungere i 120 mm di lunghezza. Il nome della specie antirrhopus significa "contro bilancio", in riferimento all'ipotesi di Ostrom riguardo alla funzione della coda. Come gli altri dromaeosauridi, le vertebre della coda possedevano una serie di tendini ossificati e apofisi allungati. Inizialmente, questo condusse all'idea che la coda fosse un contro bilancio rigido, ma un esemplare dell'imparentato Velociraptor mongoliensis (IGM 100/986) possiede una coda curvata lateralmente in una forma a S. Ciò indica che, in vita, la coda potesse curvarsi ai lati. In entrambe le formazioni di Cloverly e di Antlers, i denti di Deinonychus sono stati ritrovati in vicinanza o associati a resti fossili dell'ornitopode Tenontosaurus, indicando che quest'ultimo fosse una preda abituale per Deinonychus, o che quest'ultimo si nutrisse delle sue carcasse.

I Velociraptor di Jurassic Park e del suo omonimo adattamento cinematografico furono modellati su Deinonychus.

Descrizione

Sulla base di alcuni esemplari maturi, si stima che Deinonychus potesse raggiungere i 3,4 metri di lunghezza, con un cranio lungo 410 mm, un'altezza al dorso di 0.87 metri, e un peso di 73 chili (ma certi esperti propongono un peso di 100 chili). Il cranio era fornito di mandibole possenti con circa settanta denti aguzzi. Le prime ricostruzioni del cranio (basate su resti incompleti) lo accostavano a quello di Allosaurus, ma resti più completi scoperti successivamente mostrarono che il palato era più spazioso di quanto ritenuto prima, indicando che il muso era più stretto, mentre gli zigomi sporgevano notevolmente, indicando una visione stereoscopica. Sia il cranio che la mandibola inferiore possedevano aperture che riducevano il peso del cranio. In Deinonychus, la finestra antorbitale (l'apertura tra gli occhi e le narici) era notevolmente grande. Simile a Dromaeosaurus, il cranio del Deinonychus era più robusto di quello di Velociraptor, e possedeva un osso nasale più elevato.

Il Deinonychus possedeva grandi zampe anteriori forniti di tre dita artigliate. Il primo dito era il più corto, e il secondo era il più lungo. Ogni zampa posteriore era fornita di quattro dita, di cui il primo era molto piccolo e ridotto ad uno sperone, mentre il secondo dito era molto sviluppato e supportava un artiglio ricurvo a forma di falce, che può darsi fosse utilizzato durante la predazione. Questo artiglio veniva tenuto costantemente sollevato da terra, per evitare che si danneggiasse durante la corsa. Le altre due dita sostenevano il peso dell'animale.

Malgrado non siano state ritrovate impressioni della pelle di Deinonychus, esistono resti fossili di alcuni dromaeosauridi, di cui il deinonico fa parte, con tracce di presenza di penne. Il genere Microraptor è più antico e più primitivo filogeneticamente del deinonico, e fa parte della stessa famiglia. Molti fossili di Microraptor mostrano la presenza di piumaggio simile a quello degli uccelli moderni sulle braccia, le gambe, e la coda. Velociraptor è un genere meno antico del deinonico, ma è più imparentato ad esso che a Microraptor, e almeno un esemplare mostra la presenza di papille ulnari sull'ulna compatibili con l'attaccatura del calamo delle penne remiganti.

Classificazione

Deinonychus antirrhopus rappresenta una delle specie di dromaeosauridi più studiate, ed è un parente stretto di Velociraptor, rinvenuto nei sedimenti più recenti del Cretacico superiore nell'Asia Centrale. Insieme, formano il clado Velociraptorinae. Il nome sottofamigliare Velociraptorinae fu prima usato da Rinchen Barsbold nel 1983 per contenere solamente Velociraptor. Dopo, Phil Currie incluse in esso la maggior parte dei dromaeosauridi conosciuti. ( Due generi del Cretacico superiore, Tsaagan della Mongolia e Saurornitholestes del Nordamerica potrebbero appartenere al gruppo, ma l'inquadramento sistematico di Tsaagan risulta ancora incerto. Si ritiene che Velociraptor e i suoi parenti usassero soprattutto gli artigli nella caccia invece che i denti, al contrario di dromaeosauridi come Dromaeosaurus, che sono forniti di crani più robusti. Insieme ai troodontidi, i dromaeosauridi formano il clado Deinonychosauria, che rappresenta il sister taxon Aves. Filogeneticamente, Deinonychosauria rappresenta il gruppo di dinosauri non-aviani più imparento con gli uccelli.

Il seguente cladogramma si basa sull'analisi di Robert DePalma et al. (2015), utilizzando i dati aggiornati del Theropod Working Group.

Storia della scoperta

I resti fossilizzati di Deinonychus sono stati recuperati dalla Formazione Cloverly di Montana e Wyoming, e nella Formazione Antlers dell'Oklahoma, nel Nordamerica. La Formazione Cloverly risale al tardo Aptiano fino al Albiano superiore del Cretacico inferiore, circa 115-108 milioni di anni fa. Può darsi che alcuni denti scoperti nella Formazione Arundel del Maryland possano essere attribuiti al genere.

I primi resti furono scoperti nel 1931 nel Montana meridionale presso Billings. Il capo della squadra paleontologica, Barnum Brown, si stava concentrando sulla ricerca dei resti dell'ornitopode Tenontosaurus, ma nel suo rapporto scritto al American Museum of Natural History incluse un cenno a un piccolo dinosauro carnivoro rinvenuto vicino al Tenontosaurus, descrivendolo come "incassato nella matrice e difficile da preparare". Nominò l'esemplare Daptosaurus agilis, e intendeva pubblicarne una descrizione e restaurarne lo scheletro, l'esemplare AMNH 3015, ma non riuscì a terminare il lavoro. In seguito, Brown riportò dalla Formazione Cloverly lo scheletro di un teropode più piccolo con denti apparentemente sovradimensionati che, in modo informale, nominò "Megadontosaurus". John Ostrom, rivedendo questo materiale decenni dopo, si rese conto che i denti provenivano da un esemplare di Deinonychus, mentre il resto dello scheletro proveniva da un animale completamente diverso. In seguito questo esemplare venne descritto e nominato come Microvenator.

Poco più di trent'anni dopo, nell'agosto del 1964, il paleontologo John Ostrom condusse una spedizione del Peabody Museum dell'Università di Yale, che scoprì ulteriori resti presso Bridger. Delle spedizioni nei due anni seguenti ritrovarono più di 1,000 ossa, tra di esse furono identificati almeno tre individui. Siccome fu quasi impossibile chiarire l'associazione tra le ossa per determinare il numero di individui, l'olotipo YPM 5205 di Deinonychus fu ristretto al piede sinistro intatto e il piede destro parziale che furono ritenuti provenienti dallo stesso individuo. I restanti esemplari sono stati catalogati in cinquanta voci separate al Museo Peabody di Yale, anche se potrebbero provenire da un minimo di tre individui.

Studi successivi condotti da Ostrom e Grant E. Meyer rivelarono che il "Daptosaurus" di Brown e il Deinonychus facevano parte dello stesso genere. Ostrom pubblicò i suoi ritrovamenti nel febbraio 1969, nominando i resti Deinonychus antirrhopus. Il nome specifico, antirrhopus, deriva dal greco ἀντίρροπος (contro bilancia), in riferimento alla probabile funzione della coda rigida.Ostrom, J.H., 1969, "A new theropod dinosaur from the Lower Cretaceous of Montana", Postilla 128: 1–17 Cinque mesi dopo, Ostrom pubblicò una monografia dettagliata sull'animale.

Malgrado la scoperta di una miriade di ossa nel 1969, molte di queste andarono perdute o si rivelarono difficili da interpretare. Le scoperte contenevano pochi materiali postcranici, vertebre incomplete, e niente femori, sacri, furcule (altrimenti note come ossa dei desideri), e sterni. La ricostruzione scheletrica di Deinonychus fatta da Ostrom incluse un pube piatto e trapezoidale molto diverso da quello degli altri teropodi, ma che mostrava la stessa lunghezza dell'ischio.

Ulteriori scoperte

Nel 1974, Ostrom pubblicò un'altra monografia sulla spalla di Deinonychus, in cui si rese conto che il presunto "pube" della sua prima ricostruzione era in realtà un osso coracoide. Quello stesso anno, un altro esemplare di Deinonychus (MCZ 4371) fu scoperto in Montana da Steven Orzack durante una spedizione dell'Università di Harvard. L'esemplare includeva vari elementi nuovi, inclusi femori, pubi, sacri, un ilio meglio conservato, e alcuni pezzi dei piedi e i metatarsi. Ostrom modificò la sua ricostruzione, incorporando un pube più lungo e retroverso, come quello degli uccelli.

Nel 2000, furono esaminati delle ossa isolate e frammenti di ossa tenuti in deposito nell'American Museum. Le analisi rivelarono una caratteristica precedentemente trascurata: alcune ossa lunghe e snelle, prima identificate come tendini ossificati della coda, si rivelarono essere in realtà dei gastralia. Ancora più notevole fu la scoperta di frammenti di uova in prossimità dell'esemplare originale di Deinonychus.

Un resoconto successivo attribuì i frammenti a Deinonychus, rendendoli, così, le prime uova di dromaeosauride mai identificate. Inoltre, fu notato che i frammenti erano in contatto con i gastralia, suggerendo che Deinonychus incubasse le uova e che fosse endotermico come gli uccelli attuali. Un ulteriore studio rivelò che l'individuo aveva 13-14 anni al momento della morte e che avesse concluso la crescita.

Implicazioni La descrizione di Ostrom di Deinonychus nel 1969 è stato lodata come la scoperta più importante della paleontologia dei dinosauri del ventesimo secolo. La scoperta di questo predatore attivo e agile cambiò le percezioni scientifiche e popolari riguardo l'immagine dei dinosauri e innescò un dibattito sulla possibilità che i dinosauri fossero a sangue caldo. Questo processo di rivalutazione prese il nome di "Rinascimento dei dinosauri ("Dinosaur Renaissance"). Qualche anno dopo, Ostrom notò delle somiglianze tra gli arti anteriori di Deinonychus e quelli degli uccelli, un'osservazione che lo condusse a risuscitare l'ipotesi che gli uccelli discendessero dai dinosauri. Quaranta anni dopo, questa idea è accettata quasi universalmente.