Il ritrovamento di alcune parti appartenute allo scheletro di un fossile che è stato chiamato Perucetus colossus, un cetaceo di enormi dimensioni vissuto poco meno di 40 milioni di anni fa e quindi nell’Eocene superiore, in cui i paleontologi dell’Università di Pisa hanno avuto un ruolo significativo, ha destato scalpore perché ricostruendo da queste parti il corpo siamo davanti ad un essere di dimensioni - e soprattutto di peso - rilevanti. Lo scheletro è incompleto, costituito da diverse vertebre, costole e ossa pelviche, caratterizzate dall’essere molto pesanti. Ma al di là della importanza della scoperta, non è come trionfalmente riportano parecchie fonti, l’animale più grande conosciuto, ma forse il più pesante. Vorrei quindi puntualizzare sia la questione terminologica (Perucetus non era quello che in italiano si definisce una balena) sia la questione del peso.
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| le parti ritrovate dello scheletro di Perucetus colossus |
BALENE E CETACEI: NOMENCLATURA. Mettiamo innanzitutto in chiaro tre questioni terminologiche.
1. La prima è tipica del giornalismo italico, dove il termine whale viene tradotto come balena, ma invece vuol dire cetaceo: in inglese le whales sono divise in baleeen whales (le balene e quindi i misticeti, i cetacei con i fanoni) e le toothed whales (gli altri cetacei, gli odontoceti, cioè i cetacei con i denti). Ne segue ad esempio che il termine che definisce l’orca, killer whale, non si dovrebbe tradurre come balena-killer ma come cetaceo-killer. Idem dicasi per il globicefalo: pilot whale non vuol dire balena-pilota ma cetaceo-pilota. Quindi Perucetus è una whale ma non una baleen whale e allora non è una balena. E non è neanche una toothed whale, ma un archeoceto, un termine che comprende diversi cetacei primitivi.
2. Il nome della famiglia a cui appartiene: i basilosauroidi. Il primo esemplare di Basilosauro è stato scoperto nella prima metà del XIX secolo. Ma “sauro” non è esattamente quel suffisso che daresti ai mammiferi: diciamo che nella linea dei sinapsidi (quella che ha portato ai mammiferi) dopo i pelicosauri (a lungo considerati rettili, anche se ora è preferibile chiamarli appunto sinapsidi) già per i terapsidi il suffisso “saurus” non viene più usato: solo i biarmosuchidi, terapsidi molto basali, hanno il suffisso “suchia”, che viene usato in genere per definire rettili con qualche somiglianza con i coccodrilli e che quindi dovrebbe essere riservato esclusivamente ad esponenti degli arcosauri, il clade a cui appartengono oltre appunto ai coccodrilli i dinosauri, gli uccelli e una multiforme genia di esseri vissuti soprattutto nel Triassico (pochi gruppi di arcosauri sopravvissero all’estinzione di fine triassico: oltre a coccodrilli e dinosauri solo i rettili volanti e i coristoderi. Estintisi nel cretaceo i primi e nel terziario i secondi).
Il termine Basilosaurus tradisce il fatto che questi primi resti furono attribuiti ad un rettile e non ad un cetaceo.
3. Un terzo appunto è la presenza fra i Basilosauroidi delle Pachycetinae, termine che però potrebbe ingenerare un pò di confusione pensando al Pakicetus, un cetaceo anfibio della valle dell'Indo ancora più primitivo che aveva ancora una forma da animale terrestre ed è vissuto nel bacino dell'Indo più o meno una decina di milioni di anni prima di Perucetus (Gingerich e Russell, 1981).
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| il gruppo di ricerca sui cetacei dell'Eocene peruviano |
UN RITROVAMENTO DIFFICILE. Quando le prime tracce del fossile sono state scoperte oltre 10 anni fa nella formazione di Pisco, un deposito ricco di fossili nel deserto di Ica, gli scienziati non era nemmeno sicuro che fossero ossa (Marris, 2023): i reperti mancavano della struttura porosa e spugnosa tipica delle ossa e nonostante la forma potevano sembrare dei semplici sassi. Solo dopo l’analisi al microscopio il team si è sentito sicuro che fossero effettivamente ossa.
LA STORIA DEI CETACEI. I cetacei hanno avuto origine nell'Asia meridionale più di 50 milioni di anni fa, da un piccolo antenato artiodattilo quadrupede che viveva in ambiente fluviale, imparentato con gli antenati degli attuali ippopotami. Le “balene anfibie”, in genere animali che vivevano lungo le coste, si sono gradualmente disperse verso ovest lungo il Nord Africa e sono arrivate in Nord America nell’Eocene. Erano quasi tutti cacciatori marini.
In Perù, e sempre nella zona di Ica, Lambert et al (2019) hanno descritto Peregocetus pacificus, un cetaceo protocetide scoperto nei depositi marini dell'Eocene medio (42,6 milioni di anni fa), che costituisce il più antico fossile indiscutibile di cetaceo quadrupede dell'Oceano Pacifico e dell'emisfero australe. Tanto per sottolineare la ricchezza di fossili di cetacei di questa zona gli autori indicano che Peregocetus è stato trovato 200 metri a sud rispetto al ritrovamento del di poco più giovane Mystacodon selenensis, considerato il più antico vero odontoceto conosciuto attualmente (Muizon et al 2019). Da notare che fra gli Autori di questi due lavori c’è anche il pisano Giovanni Bianucci, primo firmatario dell’articolo su Perucetus. Un altro aspetto importante di quelle serie sedimentarie è la presenza del vulcanismo andino, che permette datazioni assolute abbastanza precise dei diffusi livelli tufacei, i quali possono anche servire da correlazione fra serie e località differenti.
I BASILOSAUOIDI: CETACEI PARTICOLARI. I basilosauri sono stati i primi cetacei a raggiungere dimensioni “importanti” con una lunghezza fino a 20 metri; animali dalla distribuzione cosmopolita, fra gli archeoceti sono quelli più simili agli odontoceti attuali. È interessante notare il mix fra caratteri "nuovi" come l'allungamento del corpo e caratteri ancestrali, dato che mantenevano ancora, sia pure con dimensioni minime, gli arti posteriori (alcuni cetacei nascono ancora oggi con moncherini di arti posteriori). Dal punto di vista ecologico erano probabilmente i predatori marini di punta dei loro tempi nelle acque costiere e si può ipotizzare che i cuccioli venissero già partoriti a partire dalla coda, adattamento importante per la vita marina.
LO STILE DI VITA DEL PERUCETUS. Perucetus potrebbe un po' distaccarsi dal modello. Poiché cranio e denti sono sconosciuti, qualsiasi ipotesi su quelle che erano la sua dieta e la sua strategia alimentare sono pure ipotesi. Purtroppo mancando la testa non è possibile ricavare il suo tipo di alimentazione e la speranza è che venga ritrovato qualche altro scheletro, magari più completo e con materiale craniale. Tuttavia, se è corretta l’interpretazione che danno gli Autori:
- la sua struttura ossea lo definisce un abitante di acque poco profonde e agitate lungo coste
- le sue dimensioni suggeriscono un ambiente ad alta produttività biologica
Si potrebbe ipotizzare che come i sirenidi, questo animale avrebbe potuto nutrirsi di alghe come il Kelp, ma sarebbe l'unico cetaceo erbivoro, uno scenario piuttosto improbabile secondo loro.
In alternativa, potrebbe essersi nutrito di fauna bentonica (eventualmente con strategie di aspirazione e/o filtraggio, in analogia con le abitudini trofiche dell'attuale balena grigia Eschrichtius robustus), oppure ancora avrebbe potuto utilizzare fonti alimentari a basso costo e ad alto contenuto energetico, cioè carcasse di vertebrati affondati, come oggi fanno alcuni squali che in genere vivono nei pressi dei fondali (Bianucci et al 2023).
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| in questa immagine Perucetus colossus è visto nel suo normale stile di vita più realistico: esplorare un fondo marino superficiale |
NON L’ANIMALE PIÙ GRANDE, FORSE IL PIÙ PESANTE. Vediamo ora la questione del “più”. Non si tratta del più grande: rispetto all’animale più grande attualmente vivente, la balenottera azzurra, Perucetus era forse più pesante, ma non più lungo.
Ma perché questo peso? I discendenti di quei piccoli artiodattili fluviali sono diventati sempre più specializzati per la vita acquatica e si sono rapidamente evoluti in forme a dimensioni corporee maggiori, con una prima notevole tendenza all'allungamento del corpo osservata appunto nei basilosaurini del tardo Eocene.
Il vero gigantismo e la massa corporea associata osservati nelle balene odierne è tuttavia un'acquisizione recente, probabilmente associata alla tendenza al raffreddamento climatico e all’aumento della stagionalità.
Acquisendo abitudini più acquatiche, la galleggiabilità diventa un aspetto critico della biologia e difatti le trasformazioni delle ossa sono comuni in tutti i tetrapodi che hanno sviluppato indipendentemente fra loro abitudini acquatiche. In particolare l’evoluzione dei tetrapodi che si immergono in acque poco profonde e nuotano lentamente ha spesso comportato un aumento della massa ossea: gli ossi sono diventati più compatti attraverso il riempimento delle loro cavità interne (osteosclerosi) e, nei casi più estremi da un'ulteriore deposizione di osso sulla loro superficie esterna (pachiostosi). Questi due processi sono documentato nei primi membri del clade, in particolare nei basilosauridi. L’altro gruppo attuale di mammiferi marini, i sirenidi (non imparentati con i cetacei), sono lenti nuotatori sottocosta e sono appunto caratterizzati da osteosclerosi e pachiostotisi. Anche gli ippopotami, che hanno bisogno di camminare completamente sommersi sui letti dei fiumi, presentano ossa molto compatte per rendere pesanti i loro scheletri.
I cetacei attualii hanno invece acquisito una microanatomia ossea completamente diversa, con una struttura simile all'osteoporosi tipica dei tetrapodi pelagici, caratterizzati da un nuoto più attivo e ossa più leggere.
Pertanto non esistono omologhi attuali di Perucetus colossus fra i cetacei, ma eventualmente lo possiamo trovare fra i sirenidi.
Per Bianucci et al (2023) Perucetus colossus sostanzialmente si spinge verso il limite superiore della massa scheletrica nei mammiferi, così come nei vertebrati acquatici in generale, combinando dimensioni gigantesche con una massa corporea specifica più grandi di qualsiasi animale conosciuto fino ad oggi. Rappresenta quindi potenzialmente non l'animale più lungo, ma quello più pesante mai descritto: le balenottere azzurre arrivano a pesare 200 tonnellate, mentre data la frammentarietà dello scheletro, le stime del peso di Perucetus vanno da 85 a 340 tonnellate. Quindi non è sicuro che sia l’animale più pesante conosciuto, ma potrebbe esserlo.
BIBLIOGRAFIA
BIANUCCI ET AL (2023). A heavyweight early whale pushes the boundaries of vertebrate morphology. Nature
GINGERICH E RUSSELL (1981). Pakicetus inachus, a new archaeocete (mammalia, cetacea) from the early-middle eocene Kuldana formation of Kohat (Pakistan)
Contributions from the museum of paleontology of the University of Michigan 25/11, 235-246
LAMBERT ET AL (2019). An Amphibious Whale from the Middle Eocene of Peru Reveals Early South Pacific Dispersal of Quadrupedal Cetaceans Current Biology 29, 1–8
MARRIS (2023). Could this ancient whale be the heaviest animal ever? Nature. doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-02457-0
MUIZON ET AL (2019). Mystacodon selenensis, the earliest known toothed mysticete (Cetacea, Mammalia) from the late Eocene of Peru: anatomy, phylogeny, and feeding adaptations. Geodiversitas 41 (11): 401-499
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