:: chi siamo     :: dove siamo      :: info    :: associazioni e gruppi    
 

SCIPIONYX SAMNITICUS - Il dinosauro meglio conservato al mondo



    ENGLISH

    Scipionyx samniticus, noto col soprannome giornalistico di “Ciro”, è noto innanzitutto come il primo dinosauro scoperto in Italia, essendo venuto alla luce a Pietraroja (Benevento) nel 1980. Nel 1998 fu riconosciuto dalla comunità scientifica internazionale come uno dei fossili più importanti nella storia della paleontologia, conquistando la copertina di Nature per il suo eccezionale stato di conservazione: il piccolo dinosauro, infatti, mostra tracce di alcuni organi interni, come il fegato e l’intestino. Ma si trattava di una descrizione preliminare, molto breve ed essenziale, che mirava soprattutto a dare un nome a questa nuova specie.
    Hide details for Cosa c'è di nuovoCosa c'è di nuovo

    Ora, sull’esemplare è stata condotta una vera e propria “paleo-autopsia”, che ha rivelato dettagli anatomici di tessuti molli mai visti prima in un dinosauro. Su gentile concessione della Soprintendenza Archeologica di Salerno, Avellino, Benevento e Caserta, che custodisce il prezioso reperto, in cinque anni di indagini un gruppo di ricerca tutto italiano ha riesaminato il fossile in ogni dettaglio. I paleontologi Cristiano Dal Sasso - già primo autore dell’articolo su Nature - e Simone Maganuco, con l’ausilio di tecniche innovative come la fotografia in luce UV, la TAC e la microscopia elettronica a scansione (SEM), hanno scoperto che gli organi interni di Scipionyx sono fossilizzati in modo eccezionale anche a livello cellulare e subcellulare, tanto da poterne vedere, dopo 110 milioni di anni, cellule muscolari, vasi sanguigni e capillari - e addirittura i batteri contenuti nell’intestino. Ma le novità, attese da tempo dalla comunità scientifica internazionale, sono tante e tali da riempire un volume di quasi 300 pagine.

    Hide details for La monografia, gli autori e i commenti dei revisoriLa monografia, gli autori e i commenti dei revisori
    La descrizione dettagliata di tutte le nuove scoperte è racchiusa in una monografia di 282 pagine riccamente illustrata, edita congiuntamente dalla Società Italiana di Scienze Naturali e dal Museo di Storia Naturale di Milano (l’istituto in cui operano i due paleontologi). Il titolo completo dell’opera è:
    SCIPIONYX SAMNITICUS (THEROPODA: COMPSOGNATHIDAE)
    FROM THE LOWER CRETACEOUS OF ITALY.
    Osteology, ontogenetic assessment, phylogeny, soft tissue anatomy, taphonomy and palaeobiology.
Il testo è in inglese ma è preceduto da un riassunto in italiano e tutte le didascalie delle immagini sono bilingue. Oltre alle rigorose tavole anatomiche, la monografia include 10 ricostruzioni interpretative dell’aspetto del piccolo dinosauro, realizzate dai più noti paleoartisti italiani. Qui di seguito sono illustrati i risultati più eclatanti di questo studio, che sono destinati ad avere una ricaduta importante su diverse discipline scientifiche (vedi oltre).


Chi sono gli autori della monografia

Cristiano Dal Sasso
45 anni, brianzolo di origini venete, è laureato in Scienze Naturali. Dal 1990 opera presso la Sezione di Paleontologia dei Vertebrati del Museo di Storia Naturale di Milano. Ha pubblicato più di 70 titoli tra opere divulgative e lavori scientifici, tra cui il libro Dinosauri italiani (edito in Italia da Marsilio e negli Stati Uniti da Indiana University Press) e le descrizioni di 5 specie di rettili preistorici nuove per la scienza. Sua anche la ridescrizione, insieme a Simone Maganuco, del più grande dinosauro carnivoro di tutti i tempi (Spinosaurus aegyptiacus), nel 2005. Inoltre, hanno avuto grande risalto sui media di tutto il mondo:
Besanosaurus: ittiosauro di 6 metri (femmina con embrioni), scoperto a Besano (VA) nel 1993;
Scipionyx (Ciro): trovato a Pietraroia (BN), conquista la copertina di Nature nel 1998;
Saltriosauro: secondo dinosauro italiano, recuperato in una cava di Saltrio (VA) nel 2000.

Simone Maganuco
33 anni, piacentino, è laureato in Scienze Naturali e ha conseguito il dottorato di ricerca in Scienze della Terra. In veste di ricercatore collabora dal 2003 con il Museo di Storia Naturale di Milano e ha firmato numerose pubblicazioni specialistiche, tra cui le descrizioni di tre nuove specie di vertebrati mesozoici. Insieme all’illustratore Davide Bonadonna ha ottenuto il prestigioso SVP Lanzendorf PaleoArt Award per la miglior illustrazione scientifica del 2010. Con Geomodel e Prehistoric Minds progetta e realizza modelli iperrealistici di dinosauri e animali preistorici, oltre ad allestimenti per musei, mostre e parchi a tema. È curatore della mostra “Dinosauri in Carne e Ossa: Scienza e Arte riportano alla vita i dominatori di un Mondo perduto”.


Commenti dei revisori della monografia

“It is rare to have any dinosaur’s anatomy published in such detail, even when only the skeleton is present. The unrivaled soft-tissue preservation makes some of the descriptions here unique, and they will be important when any future discoveries produce soft-tissue preservation. It will be an extremely valuable contribution for comparative anatomy”.
Matthew Carrano (vertebrate palaeontologist), Washington DC, USA


    “The amount of detail that has been extracted from the specimen in years of intensive studies with the help of up-to-date technology and the well-documented conclusions drawn from the find altogether constitute a major contribution to our widening knowledge and merit to be read by as wide as possible a public… I have to admit, that I enjoyed reading the exact anatomical descriptions. Except for the scientific contents they are somehow akin to poetry”.
Fritz Huchzermeyer (veterinary pathologist), Onderstepoort, South Africa


    This description aids in a better understanding in how dinosaur functioned, behaved, what they ate at what rate. In return this information further provides a lot of new insights on the paleoenvironment. This little dinosaur not only brings new behavioral aspects to dinosaur research but also provides a large array of in-detail described anatomical characters which help understand the relations of Compsognathids and how they relate to other theropods...
    Scipionyx also puts a newly renounced focus on the Pietraroja Plattenkalk and Italian dinosaur research in general. Great job”.
Karin Peyer (vertebrate palaeontologist, Muséum National d’Histoire Naturelle), Paris, France

      Hide details for In dettaglioIn dettaglio

      Osso per osso, dente per dente
      Ciro rappresenta tuttora l’unico esemplare conosciuto della specie Scipionyx samniticus, per cui è stato importante descrivere in dettaglio tutti i caratteri distintivi del suo scheletro. Anche le ossa più delicate, che nella maggior parte dei fossili di dinosauri si conservano raramente, sono rimaste nella posizione che avevano nell’animale vivo, per cui è stato possibile conoscerne meglio la forma e la funzione (per esempio, i gastralia allineati lungo il ventre ci danno le dimensioni precise della cavità addominale).

      Più che immaturo: è un neonato!
      Le piccole dimensioni (solo 50 centimetri, coda compresa) e le “strane” proporzioni del corpo, come gli occhi enormi e il muso corto, erano già un chiaro indizio di immaturità. Ora sappiamo anche che Ciro aveva la fontanella fronto-parietale ancora aperta, proprio come i nostri neonati. Il confronto con i pulcini di alcune specie di uccelli ha evidenziato, oltre a questa somiglianza, anche la probabile presenza di un analogo spazio vuoto per il sacco del tuorlo nell’addome. Tutto ciò indica che Scipionyx morì pochi giorni dopo la nascita.


      Chi sono i parenti di Scipionyx?
      Dopo aver compreso quali e quanti fossero i caratteri anatomici “alterati” dalla giovane età dell’esemplare, è stato possibile confrontare Scipionyx con gli adulti di altre specie di dinosauri. Grazie ad un programma computerizzato chiamato PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony) è stato possibile esaminare simultaneamente la distribuzione di 360 caratteri anatomici in 90 specie diverse di dinosauri carnivori. Ma per fare questo è stato necessario raccogliere ed esaminare la condizione di ben 32400 caratteri! Il risultato finale è un cladogramma (Fig. 113 della monografia), un albero evolutivo che indica chiaramente che Ciro appartiene alla famiglia dei Compsognatidi, piccoli dinosauri ricoperti di “proto-piume” evolutisi dallo stesso gruppo che diede origine ai tirannosauri, ai velociraptor e agli uccelli.

      “Come natura crea, Ciro conserva”
      Questa è la scoperta più importante: caso unico al mondo, Scipionyx conserva con un dettaglio anatomico incomparabile una varietà di tessuti molli mai visti prima in un fossile. Tra i tessuti interni vi sono legamenti intervertebrali, cartilagini articolari nelle ossa delle zampe, muscoli e connettivi del collo, parte della trachea, residui dell’esofago, tracce del fegato e di altri organi ricchi di sangue, l’intero intestino, vasi sanguigni mesenterici, muscoli del cinto pelvico, degli arti posteriori e della coda. I tessuti esterni sono superbamente rappresentati dagli artigli cornei, ancora presenti sulle ultime falangi delle dita delle mani.
      Le fotografie realizzate con il microscopio elettronico a scansione (SEM) acquistato dal Museo di Storia Naturale di Milano con il contributo della Regione Lombardia mostrano la perfetta fossilizzazione dei tessuti molli fino a dimensioni subcellulari (per esempio, all’interno di ogni singola cellula muscolare è conservata la striatura a bande dei sarcomeri, che sono le unità funzionali della contrazione muscolare).
      La microanalisi degli elementi chimici al SEM ha dimostrato che la macchia rossa contenuta nel torace del dinosauro è un accumulo di minerali di ferro. Poiché il ferro è completamente assente nel resto del fossile e anche nei sedimenti circostanti, questo elemento deriva certamente dalla decomposizione dell’emoglobina del sangue del dinosauro, concentrato nel fegato, nel cuore e nella milza, ovvero proprio nella cavità toracica.
      Per contro, i residui di muscoli diaframmatici presunti da alcuni paleontologi in realtà sono soltanto un nodulo di calcite, non compatibile con la conservazione degli altri tessuti muscolari. Questa evidenza, unita ad altre osservazioni anatomiche sulle ossa e sugli organi interni di Scipionyx, smentisce l’ipotesi che nei dinosauri la ventilazione dei polmoni fosse aiutata da movimenti “a pistone” del fegato (una soluzione fisiologica che caratterizza i coccodrilli odierni).

      Le prede di Ciro
      Ciro contiene numerosi resti di cibo, che nei primi esami del fossile non erano stati notati. Lungo il tubo digerente ogni resto occupa una posizione precisa, che è rimasta inalterata grazie alla fossilizzazione dei tessuti molli; ciò consente di ricostruire la cronologia della nutrizione del piccolo dinosauro. In altre parole sappiamo non solo quali furono le prede di Scipionyx ma anche in che ordine furono ingerite: un dato quasi impossibile da ricavare nei fossili. Ed ecco l’ennesima scoperta: la dieta di questo dinosauro “carnivoro” in realtà non comprendeva solo carne (piccoli rettili) ma anche pesci. Le dimensioni relativamente grandi di una zampa di lucertola trovata nello stomaco di Ciro fanno supporre che il piccolo dinosauro sia stato nutrito dai genitori con pezzi di prede catturate e smembrate appositamente per cibare i nidiacei.

      Hide details for FAQ - Domande e risposteFAQ - Domande e risposte

      Perché sono importanti queste scoperte? A chi interessano?
      Descrivere dettagliatamente un fossile in un volume di 300 pagine non è un esercizio accademico maniacale. Secondo i revisori scientifici che hanno valutato questa ricerca (vedi oltre), le descrizioni e le illustrazioni pubblicate in questa monografia permetteranno di confrontare la morfologia dei tessuti molli di un importante gruppo estinto di animali, quali sono i dinosauri, con le analoghe strutture biologiche osservabili nei vertebrati viventi. Pertanto Scipionyx diventerà un esemplare di riferimento per un gran numero di discipline scientifiche, coinvolgendo non solo i paleontologi ma anche biologi evoluzionisti, morfologi funzionali, anatomisti comparati, fisiologi, veterinari, erpetologi ed ornitologi.
      Data la popolarità dei dinosauri, anche i non addetti ai lavori troveranno affascinante questa “paleo-autopsia” e saranno meravigliati dalla quantità di informazioni ricavate da un solo, così piccolo essere, che fossilizzando ha consegnato all’eternità i pochi attimi della sua brevissima vita e improvvisa morte.

      Come mai si è conservato così bene questo piccolo dinosauro?
      La conservazione eccezionale di tessuti molli molto delicati indica che, dopo la morte, la carcassa del piccolo dinosauro neonato fu immediatamente seppellita sotto una coltre di soffici sedimenti. Intrappolato dai fanghi calcarei, sul fondo del mare di Pietraroja, il corpo di Ciro subì una decomposizione molto limitata e una rapida mineralizzazione, che iniziò subito e fu catalizzata dall’azione dei batteri anaerobi, in assenza di ossigeno e in presenza di una alta concentrazione di fosfati.

      Cos’è la tafonomia?
      La tafonomia è quella branca della paleontologia che studia i processi di decomposizione degli organismi, cioè tutte le vicende che avvengono nel tempo che intercorre tra la morte e la fossilizzazione. Nella monografia su Scipionyx è un argomento trattato con particolare attenzione, che ha consentito di rispondere alla domanda precedente, e a molte altre.

      È possibile che ci siano tracce di DNA?
      È assai improbabile. La mineralizzazione dei tessuti molli, cioè la sostituzione della materia organica con cristalli inorganici, è stata completa ed è avvenuta molecola per molecola. Questo ha permesso di “replicare” le forme delle cellule e di trattenere molti elementi accumulati dalle cellule stesse, come il fosforo e il ferro, ma non di conservare catene di molecole lunghe e complesse come il DNA.

      Quanto era grande uno Scipionyx adulto?
      Difficile capire quanto sarebbe cresciuto il piccolo Ciro. Tuttavia, dal confronto con i suoi parenti più stretti, emerge che non sono mai stati trovati compsognatidi più lunghi di due metri e mezzo. La stima di Cristiano Dal Sasso e Simone Maganuco è che gli Scipionyx adulti non superassero questa taglia.

      Quanto pesava Ciro?
      Soltanto duecento grammi: è uno dei dinosauri più piccoli del mondo. Oltre ad essere esile e avere una lunghezza di soli 50 centimetri, possedeva ossa cave e probabilmente anche le sacche aeree, come gli uccelli odierni. Perciò il suo peso era molto basso.

      Che differenze ci sono con i dinosauri “piumati” trovati in Cina?
      Scipionyx è un parente stretto di alcuni di questi dinosauri, quindi è probabile che fosse ricoperto di “proto-piume”, anche se queste non si sono conservate in quanto il sito paleontologico di Pietraroja è del tutto particolare, e unico al mondo. Infatti, a differenza dei giacimenti cinesi (depositi di origine lacustre/vulcanica che conservano dinosauri fossilizzati con strutture esterne delicate quali filamenti, penne e setole), il giacimento marino beneventano ha permesso la conservazione di tessuti molli all’interno del corpo di un organismo fossile mai visti in precedenza, non solo in un dinosauro, ma anche in qualsiasi altro vertebrato terrestre mesozoico.

      Come è morto Ciro?
      Questo non lo sapremo mai. Il suo corpo non mostra segni di traumi né di sofferenza: le estremità degli arti posteriori e della coda sono state perse durante la raccolta del fossile, mentre la bocca potrebbe essersi aperta anche dopo la morte, a causa della contrazione passiva dei muscoli della mandibola. Il fatto che il piccolo dinosauro sia stato trascinato sul fondo del mare fa immaginare che sia annegato durante un violento uragano, ma è solo una supposizione.

      Hide details for Carta d'identitàCarta d'identità

      Nome scientifico
        Scipionyx samniticus

      Significato
        Dal latino Scipio e dal greco onyx, “Artiglio di Scipione”. Dedicato al condottiero romano Scipione l’Africano e a Scipione Breislak, il geologo che nel 1798 descrisse per primo i fossili di Pietraroja.
        Samniticus significa “che viene dal Sannio”: è il nome latino della regione comprendente la provincia di Benevento e la civita di Pietraroja.

      Gruppo di appartenenza
        Dinosauri teropodi compsognatidi (piccoli predatori bipedi).

      Fossili ritrovati
        Un solo esemplare, di età neonatale, soprannominato “Ciro”.

      Dimensioni
        Circa 50 centimetri di lunghezza; circa 200 grammi di peso.

      Età geologica
        Cretaceo inferiore (Albiano), circa 110 milioni di anni fa.

      Distribuzione geografica
        Terre emerse nel Mare di Tetide, al centro dell’attuale bacino del Mediterraneo.

      Ambiente di vita
        Non lontano dal mare, clima subtropicale.

      Dieta
        Rettili e pesci di piccola taglia.

      Segni particolari
        Quarto dente mascellare particolarmente lungo, terzo dito della mano più lungo del primo.

      Hide details for Breve storia di Ciro - Scipionyx samniticusBreve storia di Ciro - Scipionyx samniticus

      110.000.000 di anni fa
      Il piccolo dinosauro nasce e muore nel giro di pochi giorni.

      1980
      Il suo corpo fossilizzato viene alla luce a Pietraroja (Benevento) tra le mani di Giovanni Todesco, che ignaro di tutto lo porta a casa, in provincia di Verona.

      1993
      A casa dello scopritore, viene riconosciuto come dinosauro da Giorgio Teruzzi e Giuseppe Leonardi; prende il soprannome di Cirosul settimanale Oggi.

      1994-1997
      Consegnato alla Soprintendenza di Salerno, viene restaurato ed esaminato nei suoi caratteri anatomici essenziali: è una specie nuova per la scienza.

      1998
      Battezzato ufficialmente Scipionyx samniticus da Cristiano Dal Sasso e Marco Signore, viene pubblicato su Nature con tanto di copertina.
      Ne parlano 2500 giornali, radio e tv in tutto il mondo.

      1999
      Compare in un articolo su Science, su iniziativa di alcuni fisiologi americani.

      2006-2009
      Esposto in una mostra a lui dedicata presso il Museo di Storia Naturale di Milano, viene riesaminato con nuove tecniche di indagine.

      2011
      Cristiano Dal Sasso e Simone Maganuco pubblicano la monografia che descrive in dettaglio il suo incomparabile stato di conservazione.

      Hide details for Il Gruppo di ricercaIl Gruppo di ricerca

      Soprintendenza competente
      Soprintendenza per i Beni Archeologici di Salerno, Avellino, Benevento e Caserta
      Adele Campanelli Soprintendente capo
      Enrico A. Stanco Funzionario responsabile Uff. Beni Archeologici di Benevento

      Prime perizie sul fossile
      Giuseppe Leonardi (1993) Istituto Cavanis, Venezia
      Giorgio Teruzzi (1993) Sezione di Paleontologia, Museo di Storia Naturale di Milano

      Ricercatore incaricato
      Cristiano Dal Sasso Sezione di Paleontologia dei Vertebrati, Museo di Storia Naturale di Milano

      Ricercatori associati
      Marco Signore (1994-1999) Dipartimento di Paleontologia,Università degli Studi di Napoli “Federico II”
      Simone Maganuco (2006-2011) Sezione di Paleontologia dei Vertebrati, Museo di Storia Naturale di Milano

      Restauro e preparazione dell’esemplare
      Sergio Rampinelli (1994-1997) Collaboratore volontario del Laboratorio di Paleontologia del Museo di Storia Naturale di Milano
      Cristiano Dal Sasso (1999-2007) Sezione Paleontologia dei Vertebrati, Museo di Storia Naturale di Milano

      Documentazione fotografica
      Roberto Appiani Gruppo Mineralogico Lombardo
      Leonardo Vitola Soprintendenza Archeologica di Salerno, Avellino, Benevento e Caserta
      Cristiano Dal Sasso Sezione di Paleontologia dei Vertebrati, Museo di Storia Naturale di Milano
      Simone Maganuco Sezione di Paleontologia dei Vertebrati, Museo di Storia Naturale di Milano

      Documentazione radiografica (TAC)
      Piero Biondetti U.O. Radiologia, Fondazione Ospedale Maggiore IRCCS, Milano
      Armando Cioffi Computerized Tomography, Healthcare Sector Imaging, Siemens S.p.A.

      Microscopia elettronica a scansione (SEM)
      Michele Zilioli Laboratorio di Microscopia Elettronica del Museo di Storia Naturale di Milano

      Analisi sedimentologiche e micropaleontologiche
      Paola Maffioli Laboratorio di Micropaleontologia e Paleoecologia, Dipartimento di Scienze
      Geologiche e Geotecnologie, Università degli Studi di Milano-Bicocca
      Stefano Torricelli SPES, Biostratigraphy & Sedimentology, ENI S.p.A., Exploration & Production
      Division, San Donato Milanese

      Disegni anatomici
      Fabio Fogliazza (1996-1998) Laboratorio di Paleontologia del Museo di Storia Naturale di Milano
      Marco Auditore (2006-2011) Genova Sestri

      Modellino di Scipionyx
      Fabio Fogliazza Laboratorio di Paleontologia del Museo di Storia Naturale di Milano

      Editore
      Società Italiana di Scienze Naturali e Museo di Storia Naturale di Milano

      Sponsor della monografia su Scipionyx
      Bocconi Traverso & Partners; Beth Campbell Lasio, Giovanni Lasio e i loro amici; Cinehollywood S.r.l.; Hasbro Inc.; IMCD Italia S.r.l.

     
       
    inizio pagina