Un nuovo studio fornisce le prime prove dirette sul modo di alimentarsi degli pterosauri giurassici, si alimentavano filtrando l’acqua.

Illustrazione del pterosauro cretaceo Pterodaustro . Credito immagine: Nobu Tamura, spinops.blogspot.com / CC BY 3.0.

Nel nuovo studio “Filter feeding in Late Jurassic pterosaurs supported by coprolite contents” pubblicato il 26 agosto 2019 da un team di ricercatori coordinati da Martin Qvarnström, sul modo di alimentarsi degli pterosauri giurassici, si alimentavano filtrando l’acqua, dimostrando anche che avevano una dieta simile al fenicottero cileno (Phoenicopterus chilensis).

Gli pterosauri

Gli pterosauri erano un gruppo eterogeneo di rettili volanti che furono i primi tra i tetrapodi a evolvere il volo battente.

Comparvero sulla terra nell’epoca tardo triassica e costituirono una parte importante degli ecosistemi dell’era mesozoica fino alla loro estinzione alla fine del periodo cretaceo.

Durante questo periodo di tempo, gli pterosauri si adattarono a diversi stili di vita e abitudini alimentari.

Le prove dirette sulla loro dieta come il contenuto intestinale, tuttavia, sono rare e conosciute solo per alcune specie di pterosauri.

Dettagli della località e esemplari di coprolite. (A) Mappa che mostra la posizione della cava di Wierzbica in Polonia. (B) La posizione della cava di Wierzbica in una mappa geologica semplificata del margine settentrionale delle montagne della Santa Croce (basata su Czarnocki, 1938 ; Urban & Gagol, 2008 ). (C) Sezione geologica dettagliata della registrazione piatta delle maree con una successione consecutiva di associazioni di facies (1-5). Gli orizzonti con tracce di pterosauri e coproliti si trovano nella parte inferiore dell’associazione facies 4 (orizzonte superiore con tracce) e all’interno dell’associazione facies 2 (orizzonte inferiore con tracce), (modificato da Pieńkowski & Niedźwiedzki, 2005 ). (D) Dettagli del fondo dello strato di traccia 1 con registrazione di tracce di pterosauri ( m –manus; p–Pes) e coproliti (poliziotto). (E) I campioni di coprolite studiati (MUZ IGP 1663.II.15a-c). (F, G) Immagini SEM della matrice di coprolite che mostrano sfere e vuoti più o meno irregolari dopo l’attività batterica. Spettro (H) EDS che mostra la composizione geochimica della matrice di coprolite. Fonte: DOI: 10.7717 / peerj.7375 / fig-1

Coproliti

I coproliti (escrementi fossilizzati) sono fossili sorprendentemente comuni e potenzialmente contengono preziose informazioni sulla dieta degli animali estinti. Sfortunatamente, è spesso difficile però sapere quale animale l’ha prodotto.

Nel nuovo studio, Martin Qvarnström e i suoi colleghi dell’Università di Uppsala e dell’Istituto di Paleobiologia presso l’Accademia polacca delle scienze hanno analizzato il contenuto di tre coproliti raccolti nella cava di Wierzbica in Polonia, un sito paleontologico noto per abbondanti impronte di pterosauri.

Le dimensioni, la forma e l’associazione dei coproliti alle tracce suggeriscono che sono stati prodotti da pterosauri, molto probabilmente appartenenti a un gruppo chiamato Ctenochasmatidae.

Animali filtratori

Le scansioni di microtomografia con radiazione di sincrotrone dei campioni hanno rivelato resti microscopici di cibo, inclusi foraminiferi, piccoli gusci di invertebrati marini e possibili resti di vermi policheti.

Ricostruzioni virtuali e sezioni sottili virtuali di coproliti e inclusioni. (A – C) modelli 3D e morfologia grossolana dei campioni di coproliti. (D – F) Coproliti semitrasparenti con foraminiferi, setole, gasteropodi, ostracodi (blu) e una grande struttura enigmatica (giallo / arancione) evidenziata. Si noti che ogni coprolite contiene molte piccole inclusioni e fessure non identificate, che non sono incluse in questi modelli. (G) Esempi di foraminiferi a spirale. (H) Foraminiferi uni, bi e triseriali. (I) Bivalve. (J) Corpo di crostacei (anfipode?). (K) Parte di un gasteropode, lo stesso di quello visto in (O). (L) Esempi di setole. (M) Carapace di Ostracod. (N) Un frammento di shell relativamente grande. (O) Frammento di gasteropodi in una sezione sottile virtuale. (P) Una sezione sottile virtuale di matrice di coprolite con diversi foraminiferi nella parte superiore. (Q) Sezione sottile virtuale di matrice di coprolite e foraminiferi a spirale relativamente grandi. Immagini (A, D, G – J, P) e le due setole a sinistra in (L) derivano dal campione MUZ IGP 1663.II.15a; (C, F, N) e la setola più a destra in (L) dal campione MUZ IGP 1663.II.15b; e (B, E, K) dal campione MUZ IGP 1663.II.15c. Fonte: DOI: 10.7717 / peerj.7375 / fig-2

Ha affermato Qvarnström: “Una spiegazione ragionevole di come uno pterosauro abbastanza grande abbia nei suoi escrementi prede così piccole è attraverso la filtrazione dell’acqua.”

Setaccio

Il Pterodaustro, una specie di pterosauro che visse durante il periodo Cretaceo, ed è quindi leggermente più giovane dei coproliti polacchi, possedeva un “setaccio” composto da molti denti lunghi e sottili e funzionava certamente da filtro.

I vecchi Ctenochasmid non possedevano un “setaccio” così evidente, ma alcuni avevano musi allungati con molti denti sottili, interpretati anche come adattamenti per la filtrazione dell’acqua.

Questi pterosauri erano in circolazione al momento della realizzazione dei coproliti e poiché le impronte del sito sono state attribuite anche a Ctenochasmid, è probabile che tali pterosauri abbiano prodotto sia gli escrementi che le impronte.

Apparato per l’alimentazione di Ctenochasma elegans e Phoenicopterus chilensis . Disegno schematico di (A) mascelle e denti di Ctenochasma elegans (ridisegnato da Bennett, 2007 ) e (B) il becco del recente fenicottero cileno (ridisegnato da Mascitti & Kravetz, 2002 ). Fonte: DOI: 10.7717 / peerj.7375 / fig-3

Conclusioni

Il moderno fenicottero cileno (Phoenicopterus chilensis), che è un filtratore, durante l’alimentazione nelle zone umide costiere può produrre escrementi pieni di foraminiferi.

Ha affermato Qvarnström: “Il contenuto simile degli escrementi di questi fenicotteri e dei coproliti di pterosauri potrebbe essere spiegato da ambienti di alimentazione e dimensioni di maglia dell’apparato di alimentazione del filtro simili. Sembra quindi che gli pterosauri che hanno prodotto le impronte e gli escrementi trovati in Polonia siano stati in effetti i fenicotteri del tardo giurassico”.

Journal Reference:

Martin Qvarnström, Erik Elgh, Krzysztof Owocki, Per E. Ahlberg, Grzegorz Niedźwiedzki. Filter feeding in Late Jurassic pterosaurs supported by coprolite contentsPeerJ, 2019; 7: e7375 DOI: 10.7717/peerj.7375

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