Espansione della cresta cnemiale e dei processi trasversi nelle vertebre caudali dei carnotaurini: fenomeni distinti o unico adattamento?

Questa è un’ipotesi che mi frulla in testa da almeno 3 - 4 anni... Non è detto che un giorno non possa diventare un articolo scientifico serio. Per ora mi limito ad esporla in un terreno più consono per le libere (e spericolate) speculazioni.

Gli abelisauroidi sono dinosauri teropodi caratterizzati da numerose novità anatomiche sia craniche che postcraniali che permettono l’attribuzione al gruppo anche di resti molto frammentari. Carnotaurini è un gruppo di abelisauroidi del Cretacico di recente istituzione, diffuso principalmente nel supercontinente di Gondwana. I due generi più completi noti attualmente sono Carnotaurus e Aucasaurus, entrambi del tardo Cretacico del Sudamerica. Nei carnotaurini alcune delle peculiarità abelisauroidi raggiungono un grado particolare di specializzazione. In particolare, la cresta cnemiale della tibia (posta a livello del ginocchio) ed i processi trasversi delle prime vertebre caudali presentano morfologie assenti in altri gruppi di teropodi. La cresta cnemiale è allungata anteroposteriormente ed espansa craniocaudalmente, ed assume una forma “ad accetta” in vista laterale. I processi traversi caudali sono proiettati laterodorsalmente e si espandono distalmente. Sebbene apparentemente distinte, le due strutture descritte potrebbero rappresentare sottosistemi di un unico adattamento locomotorio. Io ipotizzo che l’espansione della cresta cnemiale, corrispondente ad un aumento dell’area di inserzione dei muscoli flessori tibiali superficiali, dimostri lo sviluppo di un modello locomotorio analogo a quello degli uccelli moderni, basato su un’ampia flessione del ginocchio. Lo sviluppo di espansioni distali in processi traversi caudali proiettati dorsalmente potrebbe costituire un’area supplementare per l’origine dei muscoli flessori tibiali esterni, che primitivamente è localizzata sulla superficie laterale della metà posteriore (postacetabolare) della lama dell’ileo. Ulteriori caratteristiche nelle vertebre caudali, nel cinto pelvico e nella regione del tarso di questi teropodi avvalorerebbero questa interpretazione. Nei carnotaurini sono presenti articolazioni supplementari tra le prime vertebre caudali, segno che la mobilità tra queste vertebre era significativamente ridotta. Ciò può indicare che la regione prossimale della coda agisse funzionalmente come un’estensione rigida delle vertebre sacrali, e che le espansioni laterali dei processi trasversi delle caudali prossimali non variassero significativamente la loro orientazione rispetto alle lame iliache. Forse (ma questa è la speculazione più azzardata) i primi processi trasversi caudali, orientati quasi verticalmente, funzionavano come un’estensione caudale delle stesse lame iliache, aumentando l’area di attacco dei muscoli pelvici. A questo proposito, è significativo notare che in alcuni teropodi basali, tra cui i carnotaurini, il margine caudale delle lame iliache presenta una incisione che sembra adatta ad alloggiare il margine prossimale espanso della prima coppia di processi trasversi: ciò sembra avvalorare l’ipotesi che i processi trasversi prossimali della coda fossero funzionalmente collegati con il bacino. Infine, nel piede, la regione prossimale plantare del tarso presenta una marcata espansione simile alla regione ipotarsale degli uccelli, che è il punto di passaggio dei tendini flessori delle dita. Questa espansione probabilmente indica che, analogamente con l’espansione dei flessori tibiali per la gamba, negli abelisauroidi era presente anche un sistema flessore del piede relativamente più sviluppato che in altri teropodi.

È interessante osservare che un abelisauride filogeneticamente prossimo ai carnotaurini, Majungasaurus, manca di entrambe le specializzazioni della tibia e della coda descritte nei carnotaurini: in questo teropode non sono presenti né le espansioni dei processi trasversi caudali, né le articolazioni supplementari che irrigidiscono la regione prossimale della coda. La cresta cnemiale di Majungasaurus è morfologicamente intermedia tra quella dei carnotaurini e quella “classica” dei teropodi (come ad esempio in Allosaurus) e manca della forma “ad accetta” che si osserva invece in Aucasaurus. Curiosamente, Majungasaurus presenta l’incisione del margine caudale della lama iliaca pur mancando delle espansioni dei processi trasversi: è possibile che questo carattere abbia preceduto evolutivamente le altre specializzazioni osservate nei carnotaurini e che sia stato cooptato secondariamente ad alloggiare le espansioni dei processi trasversi. Tuttavia, la documentazione fossile sulla distribuzione di questi caratteri tra gli altri abelisauridi è ancora frammentaria e non è possibile determinare senza ambiguità la serie evolutiva delle modifiche che hanno portato all’estrema specializzazione di Aucasaurus e Carnotaurus.

Bibliografia e Risorse Iconografiche:

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