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domenica 6 luglio 2014

Megamastax amblyodus, un nuovo gnathostomo siluriano. Parte 2: il più grande predatore dell'epoca

Nello scorso post vi avevo introdotto Megamastax amblyodus, un nuovo sarcopterygio del Siluriano Medio, recentemente scoperto e descritto da Choo et al. (2014). Ne avevo viste le caratteristiche morfologiche e discusso della sua possibile posizione filogenetica.
Oltre ad essere interessante per le sue peculiarità anatomiche, Megamastax è però importante poiché ci fornisce anche molte informazioni per quanto riguarda la paleocologia e la biodiversità di un periodo così poco noto come il Siluriano.
Fino ad ora, vertebrati di lunghezza superiore al metro erano conosciuti solo a partire dal Devoniano, dove troviamo anche forme di notevoli dimensioni, come i placodermi Dunkleosteus e Titanichthys (fino a 10 metri di lunghezza), il sarcopterygio Onychodus (2-4 metri di lunghezza) o il condritto Cladoselache ( 1,5 – 2 metri di lunghezza). Non per niente il Devoniano è chiamato “l’età dei pesci”.
Nel Siluriano, i più grandi vertebrati noti erano rappresentati invece da forme piuttosto piccole se comparate con quelle del Devoniano. Con una media che si aggira sui 20 centimetri, i più grandi taxa sono rappresentati dall’osteitto Guyu e dal placoderma Silurolepis, entrambi lunghi all’incirca 35 centimetri.
Le dimensioni delle mascelle di Megamastax ci consentono di ipotizzare le sue dimensioni complessive, che possono essere stimate comparando appunto le misure delle sue mascelle con quelle delle mascelle di altri sarcopterygii fossili ad esso simili.
La fusione degli elementi ossei che compongono la mascella ci dicono che i due esemplari sono entrambi di età o vicini comunque alla fase adulto, e dunque dobbiamo confrontare le proporzioni tra mascelle e resto del corpo in altri sarcopterygii adulti (durante l’ontologenesi, le proporzioni tra le varie parti del corpo può essere anche molto diversa).
Una delle due mandibole, che misura 12,9 centimetri, è completa in tutte le sue parti e consente di stimare la lunghezza complessiva dell’altra mandibola, incompleta e lunga 10,9 centimetri, che dunque doveva avere una lunghezza di circa 17,5 centimetri.
Confrontando queste lunghezze con quelle di altri osteitti del Siluriano (Guyu) e del Devoniano (Miguashaia, Gogosardinia, Strunius e Howqualepis), Choo et al. stimano una lunghezza per Megamastax compresa tra i 64 e i 90 centimetri per l’esemplare più piccolo e tra 86 e 121 centimetri per quello più grande. Ciò fa di Megamastax il più grande vertebrato siluriano, nonché il primo a superare il mezzo metro di lunghezza.

Paragone tra Guyu (alto a sinistra) e i due esemplari di Megamastax. Da Choo et al., 2014
Cosa comporta una così grande disparità dimensionale tra Megamastax e gli altri vertebrati Siluriani?
Una risposta può essere data correlando le dimensioni di questo taxon con la sua morfologia dentale.
I denti coronoidi di Megamastax differiscono da quelli degli altri sarcopterigi siluriani, come Psarolepis e Huyu, dall’essere arrotondati e larghi, invece che conici e appuntiti. Questo sembra indicare una differente nicchia trofica tra questi taxa, che si potrebbe collegare anche alla differenza dimensionale tra di essi. Megamastax sembra una forma piuttosto specializzata dal punto di vista della dentizione: ai denti coronoidi arrotondati si aggiungono anche i denti appuntiti presenti sulla parte esterna della mandibola, in una combinazione che ricorda quella degli attuali predatori durofagi, dove i denti conici servono per afferrare la preda, portandola nella bocca, dove essa viene triturata dai denti piatti e arrotondati. Un esempio attuale è costituito ad esempio dai Labridi, che utilizzano questa combinazione di denti per nutrirsi anche di invertebrati a guscio duro, come bivalvi e gasteropodi.

Mandibole di labridi. Foto di Snorkel Orkney

Mandibola di Megamastax.  Da Choo et al., 2014










Megamastax differisce da questi pesci durofagi attuali nell’avere i denti trituratori medialmente rispetto a quelli conici, e non posteriormente, così come i denti conici non si trovano solo nella parte anteriore della bocca, ma lungo tutto la mascella.
La presenza comunque di due tipi diversi di denti riflette una diversa funzionalità ed è assolutamente compatibile con una dieta durofaga. Il record fossile del Siluriano inferiore della Cina include un gran numero di forme dal guscio duro, come molluschi, brachiopodi e trilobiti. Non è inoltre da escludere, viste le sue grandi dimensioni, che Megamastax avesse potuto cibarsi anche di placodermi e galeaspidi, riuscendo a rompere il loro duro guscio osseo.


Megamastax poteva cibarsi, vista la dentatura e la grande differenze dimensionale, eventualmente anche di altri vertebrati, come i corazzati galeaspidi

La scoperta di Megamastax, dunque, ci ha fornito una visione ben diversa di quella che fino ad oggi era considerata la biodiversità vertebrata del Siluriano, che oggi ci appare come un periodo in cui alcune forme già esibivano alcune specializzazioni trofiche e dimensionali ritenute finora tipiche delle faune devoniane.
Ma se questo non dov’esse bastarvi, le dimensioni di Megamastax e la sua specializzazione ecologica sono collegabili anche ad un discorso che riguarda le condizioni chimico–fisiche e ambientali dei mari del Siluriano. Tutto questo, però, nel prossimo post.

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Bibliografia:

- Choo B., Zhu M., Zhao W., Jia L. and Zhu Y. 2014
The largest Silurian vertebrate and its paleoecological implications.
Scientific reports 4: 5242

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