Paleoneurologia dei grandi carnivori Plio-Pleistocenici dell'area mediterranea

La paleoneurologia è una branca della paleontologia specializzata nello studio degli encefali nei vertebrati fossili. Nonostante questa disciplina abbia mostrato ampio sviluppo nel corso del XX secolo, soprattutto nel ramo della paleoantropologia, poco è stato detto sulla paleoneurologia dei carnivori (ordine Carnivora) soprattutto dopo aver registrato un’apparente battuta d’arresto intorno agli anni 80 del 900. Con l’avvento di tecnologie non invasive come la tomografia digitale, la paleoneurologia ha incontrato agli inizi del XXI secolo nuovi e ampi margini di sviluppo, permettendo di tornare a indagare molti degli aspetti poco investigati sull’ordine dei carnivori. Questo particolare rango tassonomico riveste una estrema importanza nel mondo animale, in quanto i carnivori sono organismi all’apice delle reti trofiche, rivelandosi un importante elemento di regolazione delle popolazioni nelle faune a mammiferi. Individuare quindi adattamenti sociali o autecologici in uno studio paleoneurologico all’interno di questo ordine, può aiutare a comprendere meglio il ruolo dei carnivori nelle dinamiche di popolazioni nel corso del tempo geologico. L’area mediterranea è stata, particolarmente durante il Quaternario, una regione altamente sensibile ai numerosi turnover faunistici che si sono susseguiti nel corso del tempo a causa delle oscillazioni climatiche che hanno fortemente coinvolto l’emisfero boreale. In questo contesto, numerose specie di grandi carnivori hanno mostrato adattamenti in risposta a variazioni ambientali, a seconda delle potenzialità autoecologiche dei taxa coinvolti, o in risposta al susseguirsi di diverse faune a mammiferi, arrivando anche a regolare i gruppi sociali. In questo lavoro di ricerca triennale sono state esaminate le peculiarità neuroanatomiche di tre famiglie dell’ordine Carnivora, come Canidi, Felidi e Ursidi. I dati ottenuti sono stati confrontati con i risultati dei maggiori lavori di paleoneurologici eseguiti nel XX secolo e integrati ai più moderni aggiornamenti in campo neurobiologico. Le osservazioni effettuate sul campione attuale sono in seguito state verificate su un campione fossile rappresentativo delle tre famiglie nell’intero periodo Quaternario. I risultati ottenuti hanno evidenziato come l’evoluzione neuroanatomica dei canidi abbia coinvolto, tra Pliocene e Pleistocene, principalmente le aree cerebrali impiegate nelle relazioni sociali, mentre nei felidi si sia espressa soprattutto nello sviluppo relativo di diverse aree associative anche in proporzioni differenti all’interno della famiglia, in linea ad adattamenti a spazi chiusi o aperti, ad abitudini notturne o diurne e alla capacità o meno di arrampicare sugli alberi, nonché a probabili riorganizzazioni della sensibilità facciale in seguito a variazioni craniodentali. L’analisi paleineurologica sugli ursidi ha infine mostrato come questi abbiano mantenuto una elevata sensibilità olfattiva anche in specie estinte. L’analisi delle pneumatizzazioni frontali all’interno del cranio ha messo invece in evidenza come queste accompagnassero il profilo cranico nella gestione degli sforzi a carico delle ossa durante il morso, escludendo nella maggior parte dei casi che potessero variare in funzione a variazioni ambientali o climatiche

DIGITAL INVESTIGATION OF LAMNIFORM SHARK VERTEBRAE FROM THE SIBILLINI MTS. (NORTHERN APENNINES, ITALY)

During the sampling of a stratigraphic section along the shore of the Fiastra Lake (Carg Project - Sheet 313 “Camerino” of the Geological Map of Italy at 1:50 000 scale), a small rock boulder with partially exposed bony material was discovered at the base of a small cliff at the northern termination of the Sibillini Mts. In this area, the classical facies of Umbria-Marche stratigraphic succession are well exposed. The Oligocene-Miocene portion of the succession is represented by the ~200 m-thick Scaglia Cinerea Formation, passing upwards to the ~100 m-thick Bisciaro Formation. The microfossil assemblage has allowed the specimen to be constrained to the lower Burdigalian. The skeletal remains were examined using a CT-SCAN, a non-invasive method that has proven to be highly performing. The analysis revealed some articulated vertebrae, deformed by lithostatic compaction, which are attributed to a shark of the Order Lamniformes. Subsequently, the vertebrae were digitally isolated, extracted from the surrounding matrix, and rendered into three-dimensional prints. Through digital retro-deformation, the body length of the lamniform shark was estimated to be approximately 4 metres. Further considerations on the vertebrae allowed us to infer that the studied shark had similarities to either Isurus oxyrinchus Rafinesque, 1810 or Carcharodon carcharias Linnaeus, 1758. The development of a dead-fall microbial community likely facilitated the preservation of the vertebrae. The studied specimen represents the first occurrence of a lamniform shark in the Lower Miocene of the Umbria-Marche Domain and represents one of the very rare recorded occurrences of lamniforms from the Lower Miocene of Italy

A Middle Pleistocene wolf from central Italy provides insights on the first occurrence of Canis lupus in Europe

AbstractHere, we describe a partial cranium of a large canid dated at 406.5 ± 2.4 ka from the Middle Pleistocene of Ponte Galeria (Rome, Italy). The sample represents one of the few Middle Pleistocene remains of a wolf-like canid falling within the timeframe when the Canis mosbachensis–Canis lupus transition occurred, a key moment to understand the spread of the extant wolf (Canis lupus) in Europe. CT-based methods allow studying the outer and inner cranial anatomy (brain and frontal sinuses) of a selected sample of fossil and extant canids. Morphological and biometric results allowed to: (I) ascribe the cranium from Ponte Galeria to an adult Canis lupus, representing the first reliable occurrence of this taxon in Europe; (II) provide the content for a biochronological revision of the Middle Pleistocene record of European wolves.</jats:p