Deinocheirus mirificus

Deinocheirus (il cui nome significa "terribili braccia" o "braccia mostruose") è un genere estinto di grande dinosauro ornithomimosauro vissuto nel Cretaceo superiore, circa 71-69 milioni di anni fa (Maastrichtiano), in quella che oggi è l'attuale Formazione Nemegt, in Mongolia. Il genere Deinocheirus contiene una singola specie, ossia D. mirificus. Il nome dell'animale deriva dai primi fossili, rinvenuti nel 1965, che comprendevano un paio di arti anteriori provvisti di mani e scapole. Nel 1970, questi fossili divennero l'olotipo dell'unica specie ascritta al genere Deinocheirus: D. mirificus; il nome, dal greco antico, significa letteralmente "mano orribile", in riferimento alle gigantesche dimensioni delle braccia dell'animale. Nei successivi 50 anni, non fu ritrovato nessun altro resto fossili ascrivibile al genere e l'anatomia dell'animale rimase un mistero per anni, finché nel 2014, non vennero rinvenuti altri due esemplari più completi che gettarono nuova luce sull'anatomia dell'animale.

Deinocheirus
Arti anteriori e scapole, che rappresentano l'olotipo del genere, al CosmoCaixa, Barcellona.
Stato di conservazione
Fossile
Classificazione scientifica
Dominio	Eukaryota
Regno	Animalia
Phylum	Chordata
Classe	Sauropsida
Superordine	Dinosauria
Sottordine	Theropoda
Superfamiglia	† Ornithomimosauria
Famiglia	† Deinocheiridae
Genere	† Deinocheirus Osmólska & Roniewicz, 1970
Nomenclatura binomiale
† Deinocheirus mirificus Osmólska & Roniewics, 1970

Il Deinocheirus era un ornithomimosauro piuttosto insolito: era il più grande rappresentante del suo clade con i suoi 11 metri di lunghezza e un peso di 6,36 tonnellate. Nonostante fosse un animale imponente le sue ossa cave, simili a quelle degli uccelli, alleggerivano il peso dell'animale. Le braccia erano tra le più lunghe tra tutti i dinosauri teropodi bipedi, misurando da sole ben 2,4 metri, provviste, inoltre, di grandi artigli smussati. Le gambe in compenso erano relativamente brevi e provviste di tre dita dotate di artigli smussati. Una sua particolare caratteristiche era un curioso prolungamento delle vertebre neurali, che formavano una sorta di vela o di gobba, simile a quella degli attuali cammelli e dromedari. La coda finiva in un pigostilo (vertebre fuse all'estremità della coda, simile a quelle presenti negli uccelli), il che suggerisce la possibile presenza di un ventaglio di piume, alla fine della coda. Il cranio, invece, era del tutto diverso da quello degli altri ornithomimosauri, misurando circa 1,024 metri di lunghezza, con un'anatomia simile al cranio di un adrosauro.

La classificazione di Deinocheirus è stata a lungo dibattuta e incerta: inizialmente l'animale era stato interpretato come un teropode carnivoro del gruppo dei carnosauria, tuttavia le somiglianze con la famiglia degli ornithomimosauri vennero subito notate dai paleontologi. In seguito a ciò il Deinocheirus fu classificato come un ornithomimosauro primitivo, strettamente imparentato con i generi più piccoli Garudimimus e Beishanlong, con cui fu raggruppato nella nuova famiglia dei Deinocheiridae. A differenza degli altri ornithomimosauri, i membri di questa famiglia non sono adatti alla corsa. Dopo essere stato riclassificato come un ornithomimosauro il Deinocheirus fu pensato come un animale onnivoro. Tuttavia la sua dieta è ancora un mistero: la forma della testa suggerisce una dieta erbivora, ma all'interno dello stomaco di un esemplare sono state ritrovate delle scaglie di pesce insieme a dei gastroliti, il che rafforza l'idea che fosse onnivoro e che probabilmente usasse i gastroliti come mezzo per macinare il cibo all'interno dello stomaco. I grandi artigli delle mani, quindi, potrebbe essere stati utilizzati per scavare i fondali dei fiumi e raccogliere piante. Tuttavia il suo arsenale di armi e la sua stazza non lo rendevano invulnerabile, infatti sono stati scoperti dei segni di morsi sulle ossa di un esemplare di Deinocheirus riconducibili al contemporaneo tirannosauride Tarbosaurus.

Descrizione

Dimensioni di D. mirificus, in confronto ad un uomo. Ogni segmento della griglia rappresenta un metro quadro.

Il Deinocheirus è il più grande ornithomimosauro mai scoperto, e uno dei più grandi teropodi conosciuti nonché uno dei più alti; l'esemplare più grande conosciuto misura fino a 11 metri (36 ft) di lunghezza, con un peso stimato di 6,36 tonnellate. Gli altri due esemplari sono più piccoli, con l'olotipo che è circa il 6% in meno dell'esemplare più grande, e il più piccolo, un subadulto, del 74%. Quando ancora si conoscevano solo le braccia dell'animale, sono state proposte varie dimensioni, ricavate da diversi metodi di calcolo. Uno studio del 2010 ha stimato che l'altezza all'anca del Deinocheirus doveva aggirarsi tra i 3,3 e i 3,6 metri (11-12 ft). Il peso invece era già stato stimato dalle 2 (4.400 lb) alle 12 tonnellate (26.000 lb). Queste enormi dimensioni furono effettuate prendendo a modello i tirannosauridi, famiglia di dinosauri dalla corporatura diversa e dotati di braccia minuscole, in proporzione alle dimensioni corporee.

Diagramma delle ossa del braccio del Deinocheirus

Sia il Deinocheirus sia il therizinosauride Therizinosaurus possedevano gli arti anteriori più lunghi tra tutti i teropodi noti. Gli arti anteriori dell'esemplare olotipico misurano da sole ben 2,4 metri (7,9 piedi); l'omero (l'osso superiore del braccio) è lungo circa 93,8 cm (36,9 pollici), l'ulna circa 68,8 cm (27,1 in ), mentre l'intera mano dell'animale era lunga circa 77 cm (30 in), con in aggiunta ben 19,6 cm (7,7 pollici) di artigli ricurvi. Ogni scapulocoracoide del cingolo scapolare ha una lunghezza di 1,53 metri (5,0 ft). Ogni metà degli accoppiati ceratobranchialia misurano circa 42 cm (17 pollici). La scapola è lunga e stretta, e lo stemma deltopectorale è pronunciato e triangolare. L'omero era relativamente sottile e leggermente più lungo della mano. Il ulna e il radio erano allungate e non collegate saldamente tra loro in una sindesmosi. Il metacarpo era piuttosto allungato rispetto alle dita. Le tre dita sono di grossomodo di uguale lunghezza tra loro, di cui il primo è il più robusto ed il secondo è il più lungo. Diverse zone ruvide e impressioni sugli arti anteriori indicano la presenza di grandi muscoli. La maggior parte delle superfici articolari delle ossa del braccio erano profondamente solcate, indicando che l'animale aveva spesse pastiglie di cartilagine tra le articolazioni. Sebbene le braccia del Deinocheirus fossero enormemente sviluppate, il loro rapporto con il resto del corpo era inferiore a quella dell'ornithomimosauro Ornithomimus, mentre erano simili in proporzione a quelle del piccolo teropode Compsognathus. La forcula (o osso dei desideri), elemento non molto noto negli ornitomimosauri, era a forma di U. Gli arti posteriori erano relativamente brevi, e l'osso della coscia (femore) è più lungo della tibia, come è comune negli animali di grossa taglia. Il metatarso era più breve e presentava l'arctometatarso, come nella maggior parte degli altri teropodi. Gli artigli dei piedi erano smussati e a punta larga, invece che conici come quelli della maggior parte dei teropodi. Le proporzioni delle ossa delle gambe, somigliavano molto a quelle dei tirannosauri, a causa del grande peso che dovevano sostenere.

Diagramma delle vertebre dorsali che componevano la "vela" del Deinocheirus.

Nonostante il Deinocheirus fosse un animale gigantesco ed ingombrante, le sue costole dorsali erano alte e relativamente semplici, il che indica che il corpo era relativamente stretto. Le dieci vertebre del collo erano basse e lunghe, diventando sempre più corte andando verso il cranio, conferendo al collo la classica curvatura ad S tipica degli ornitomimosauri, dovuta alle proporzioni del cranio. Le spine neurali delle dodici vertebre posteriori diventavano sempre più alte, l'ultima delle quali era circa 8,5 volte l'altezza della parte centrale. Tale rapporto è uguale a quello delle spine neurali presenti nel gigantesco teropode Spinosaurus. Le spine neurali avevano un sistema di legamenti, che sono stati probabilmente utilizzati per sostenere l'addome collegando ai fianchi e le gambe posteriori. In generale, le spine neurali formavano una sorta di "vela" o una gobba adiposa, che partiva a metà della schiena fino alla base della coda, alquanto simile a quelle ritrovate in Spinosaurus.

Tutte le vertebre erano ampiamente pneumatizzate da sacche d'aria, fatta eccezione per l'osso atlante e la vertebra più arretrata della coda, ed erano collegati al sistema respiratorio. Le vertebre della schiena erano pneumatizzate come quelle dei sauropodi, con un ampio sistema di depressioni. Questi adattamenti possono essere correlati al gigantismo, in quanto riducono il peso dell'animale. Le sei vertebre dell'osso sacro erano alte e unite tra loro sia alla base sia in cima ai prolungamenti ossei (vedi immagine in alto a sinistra), formando una compatta piastra neurale. Anche l'ileo, era parzialmente pneomatizzato vicino alla vertebra sacrale. Parte del bacino è ipertrofico, rispetto ad altri Ornitomimosauri, per sostenere il peso dell'animale con forti inserzioni muscolari. Le ossa anteriori dell'anca erano inclinate verso l'alto in vita. La punta della coda del Deinocheirus si concludeva con almeno due vertebre fuse, che insieme formavano un pigostilo, simile a quello ritrovato in altri dinosauri teropodi come gli oviraptorosauri e i therizinosauroidi. Inoltre, gli Ornitomimosauri sono ritenuti possedere piume pennacee, quindi tale caratteristica conforterebbe l'ipotesi che l'animale in vita avesse un ventaglio di piume alla fine della coda.

Ricostruzione artistica di D. mirificus

L'unico cranio noto, appartenente all'esemplare più grande e misurava circa 1.024 metri (3.36 ft) dalla premascella, nella parte anteriore, alla parte posteriore del condilo occipitale. La parte più larga del cranio si trovava dietro gli occhi ed era larga solamente 23 cm (9,1 pollici). Per certi versi il cranio era simile a quello degli altri Ornitomimosauri, a causa della sua forma stretta e bassa, ma ne differiva nel fatto che il muso era più allungato. Le pareti ossee del cranio erano piuttosto sottili, di circa 6 mm (0,24 in). Alla fine del muso aveva una sorta di becco appiattito e arrotondato, che in vita doveva essere ricoperto di cheratina. Le narici erano rivolte verso l'alto, e l'osso nasale era una cinghia stretta che si estendeva sopra le orbite. Il diametro esterno degli anelli sclerali era piccola, di circa 8,4 cm (3,3 in), rispetto alle dimensioni del cranio. La più bassa finestra temporale, era vicino all'apertura degli occhi, che era parzialmente chiusa dall'osso giugale, in modo simile a Gallimimus. Le ganasce erano senza denti, la mandibola era alta e massiccia mentre la mascella era piuttosto allungata e assottigliata e leggermente curvata verso il basso. Le proporzioni mascella-mandibola era più simile a quella dei tirannosauridi, rispetto a quelli degli ornitomimosauri. Il muso era a forma di spatola (svasato verso l'esterno ai lati) e largo circa 25 cm (9,8 in), più ampia rispetto alla larghezza del cranio. L'anatomia era simile al cranio degli adrosauri.

Classificazione

Scheletro completo dello strettamente imparentato Beishanlong grandis

Vista frontale degli artigli di Deinocheirus, in Giappone

Originariamente, quando il Deinocheirus era conosciuto per i suoi arti anteriori, la sua classificazione era piuttosto difficile da determinare e furono proposte diverse ipotesi. Osmólska e Roniewicz inizialmente ipotizzarono che il Deinocheirus non appartenesse a nessuna famiglia di teropodi già nota, così crearono una nuova famiglia monospecifica, i Deinocheiridae, posta nell'infraordine Carnosauria. Ciò fu dovuto alle grandi e spesse ossa degli arti anteriori, sebbene i due paleontologi ritrovarono delle somiglianze con Ornithomimus e, in misura minore, con Allosaurus. Nel 1971, John Ostrom fu il primo ad ipotizzare che il Deinocheirus facesse parte di ornitomimosauria, notando che l'animale presentava caratteristiche analoghe e non con gli ornithomimosauri. Nel 1976, Rhinchen Barsbold nominò l'ordine Deinocheirosauria, che includeva i generi apparentemente correlati Deinocheirus e Therizinosaurus. Una relazione tra Deinocheirus e i therizinosauri, anch'essi dotati di lunghe braccia, fu sostenuta da alcuni scrittori successivi, ma oggi questa ipotesi è stata completamente scartata.

Nel 2004, Peter Makovicky, Kobayashi e Currie affermarono che il Deinocheirus era probabilmente un ornithomimosauro primitivo, poiché mancava di alcune delle caratteristiche tipiche della famiglia Ornithomimidae. I tratti primitivi includono i suoi artigli ricurvi, il basso rapporto tra omero e scapola e la mancanza di una sindesmosi. Uno studio del 2006 di Kobayashi e Barsbold ha scoperto che il Deinocheirus è forse l'ornithomimosauro più primitivo, sebbene non siano stati in grado di risolvere ulteriormente le sue affinità, a causa della mancanza di elementi del cranio e degli arti posteriori. Un'analisi cladistica che accompagna la descrizione del 2014 dei due esemplari molto più completi ha scoperto che il Deinocheirus formava un clade con Garudimimus e Beishanlong, che furono quindi inclusi in Deinocheiridae.

Il seguente cladogramma mostra la posizione di Deinocheirus in Ornithomimosauria:

Ornithomimosauria	Nqwebasaurus       Pelecanimimus       Shenzhousaurus       Harpymimus     Deinocheiridae   Beishanlong       Garudimimus     Deinocheirus       Ornithomimidae   Anserimimus       Gallimimus       Ornithomimus     Struthiomimus

Lo studio del 2014 ha definito Deinocheiridae come un clade che include "tutti i taxa con un antenato comune più recente con Deinocheirus mirificus che con Ornithomimus velox". I tre membri condividono varie caratteristiche anatomiche negli arti. Il cladogramma del 2014 suggeriva che gli ornitomimosauri durante il Cretaceo inferiore si divisero in due stirpi principali; Deinocheiridae e Ornithomimidae. A differenza degli altri ornithomimosauri, i deinocheiridi non specializzati nella corsa. Le peculiarità anatomiche di Deinocheirus rispetto ad altri ornitomimosauri molto più piccoli, possono essere ampiamente spiegate dalle sue dimensioni e dall'elevato peso. I deinocheiridi e gli ornitomimidi più piccoli non avevano denti, a differenza degli ornitomimosauri primitivi.

Storia della scoperta

Locazione della Formazione Nemegt, nella Mongolia meridionale

I primi resti fossili conosciuti di Deinocheirus furono scoperti dal paleontologo polacco Zofia Kielan-Jaworowska il 9 luglio 1965, nel sito di Altan Ula III (coordinate: 43° 33.987'N 100° 28.959'E) nel bacino Nemegt del deserto del Gobi. Zofia faceva parte di una spedizione paleontologica polacco-mongola, accompagnata dal paleontologo mongolo Rinchen Barsbold, durante i 1963-1965, organizzata dall'Accademia polacca delle scienze e dall'Accademia mongola delle scienze. La spedizione impiegò tre giorni, dal 9-11 luglio, a scavare l'esemplare e caricarlo su un veicolo. Un rapporto del 1968 di Kielan-Jaworowska e Naydin Dovchin, che riassumeva i risultati delle spedizioni, annunciò che i resti rappresentavano una nuova famiglia di dinosauri teropodi. L'esemplare è stato scoperto in una piccola collina in pietra arenaria e consiste in uno scheletro parziale disarticolato, la maggior parte delle quali probabilmente si è erosa al momento della scoperta. L'esemplare consisteva in entrambi gli arti anteriori, esclusi gli artigli della mano destra, l'intera cintura scapolare, il centro di tre vertebre dorsali, cinque costole, gastralia (costole del ventre) e due ceratobranchialia. L'esemplare è stato reso l'olotipo di Deinocheirus mirificus, nominato da Halszka Osmólska e Ewa Roniewicz nel 1970. Il nome generico, Deinocheirus deriva dal greco antico deinos (δεινός), che significa "terribile" e cheir (χείρ), che significa "mano", a causa delle dimensioni e dei forti artigli degli arti anteriori. Il nome specifico, mirificus, deriva dal latino e significa "insolito" o "meraviglioso", scelto per l'insolita struttura degli arti anteriori. Le spedizioni polacco-mongole furono notevoli per essere guidate da donne, tra le prime a nominare nuovi dinosauri. Il numero di catalogo dell'esemplare originale olotipo era ZPal MgD-I / 6, ma da allora è stato ricatalogato come MPC-D 100/18.

Olotipo MPC-D 100/18, in esposizione a Barcellona

La scarsità dei resti noti di Deinocheirus ha inibito una comprensione approfondita dell'animale per quasi mezzo secolo in poi, e la letteratura scientifica spesso lo ha descritto come uno dei più "enigmatici", "misteriosi" e "bizzarri" dinosauri mai rinvenuti. Le braccia olotipiche continuarono a diventare parte di un'esibizione itinerante di fossili di dinosauro mongoli, visitando vari paesi. Nel 2012, Phil R. Bell, Philip J. Currie e Yuong-Nam Lee hanno annunciato la scoperta di ulteriori elementi del campione olotipico, inclusi frammenti di gastralia, trovati da una squadra mongolo-coreana che ha riposizionato l'originale cava nel 2008. I segni di morsi rinvenuti sulle due gastralia sono stati assegnati attribuiti ad un Tarbosaurus. Ciò potrebbe spiegare perché l'esemplare di Deinocheirus sia stato ritrovato in uno stato sparso e non associato

Nel 2013, la scoperta di due nuovi campioni di Deinocheirus era stata annunciata prima della conferenza annuale della Società di paleontologia dei vertebrati (SVP) da Lee, Barsbold, Currie e colleghi. Ospitato presso l'Accademia delle scienze della mongolia, questi esemplari privi di cranio sono stati catalogati come MPC-D 100/127 e MPC-D 100/128. MPC-D 100/128, è un esemplare subadulto, ritrovato dagli scienziati nella località Altan Ula IV (coordinate: 43 ° 36.091'N 100 ° 27.066'E ) della Formazione Nemegt durante la Spedizione Dinosaica Internazionale Corea-Mongolia nel 2006, ma era già stato danneggiato dai commercianti illegali di fossili. Il secondo esemplare, MPC-D 100/127, fu trovato dagli scienziati nel Bugiin Tsav (coordinate: 43° 54.025'N 99° 58.359'E ) nel 2009. È leggermente più grande dell'olotipo, e potrebbe essere chiaramente identificato come Deinocheirus dalla sua zampa anteriore sinistra, e quindi ha contribuito a identificare il precedente esemplare raccolto come Deinocheirus. Anche questo esemplare era stato recuperato dai commercianti di fossili, che avevano rimosso il cranio, mani e piedi, ma si erano lasciati dietro un singolo dito del piede. Probabilmente era stato saccheggiato dopo il 2002, in base al denaro lasciato nella cava. Crani, artigli e denti sono spesso mirati selettivamente dai bracconieri a spese del resto dello scheletro (che viene spesso vandalizzato), poiché hanno maggiore mercato. In un'intervista, Currie dichiarò che era politica della loro squadra investigare sulle cave dopo che erano state saccheggiate e recuperare qualcosa di significativo, e che trovare nuovi fossili di Deinocheirus fu motivo di gioia, nonostante le ossa vandalizzate. Alla SVP di quell'anno fu mostrato un modello virtuale di Deinocheirus, scatenando applausi e complimenti dalla folla di paleontologi ivi presenti. Il paleontologo scozzese Stephen L. Brusatte ha affermato di non essere mai stato così sorpreso da un discorso del SVP, sebbene nuovi fossili vengano regolarmente presentati alla conferenza.

Cranio dell'esemplare MPC-D 100/127, in mostra a Monaco di Baviera

Dopo che i nuovi esemplari furono annunciati, si vociferava che un teschio saccheggiato avesse trovato la sua strada per un museo europeo attraverso il mercato nero. Gli elementi saccheggiati furono notati in una collezione privata europea dal commerciante di fossili francese François Escuillé, che ha parlato di quest'ultimi il paleontologo belga Pascal Godefroit nel 2011. Sospettavano che i resti appartenessero a Deinocheirus, contattarono la squadra mongola-coreana. Escuillé successivamente acquisì i fossili e li donò al Royal Belgian Institute of Natural Sciences. Il materiale recuperato consisteva in un teschio, una mano sinistra e dei piedi, che erano stati raccolti in Mongolia, venduti a un acquirente giapponese e rivenduti a una festa tedesca. Il team ha concluso che questi elementi appartenevano all'esemplare MPC-D 100/127, poiché il singolo osso del piede rimanente si inseriva perfettamente nel materiale sequestrato, l'osso e la matrice corrispondevano a colori e poiché gli elementi appartenevano a un individuo delle stesse dimensioni, senza sovrapposizioni di elementi scheletrici. Il 1 maggio 2014, i fossili sono stati rimpatriati in Mongolia da una delegazione del Museo belga, durante una cerimonia tenutasi all'Accademia delle scienze della Mongolia. Lo scheletro riunito fu depositato presso il Museo centrale dei dinosauri mongoli di Ulan Bator, insieme ad uno scheletro di Tarbosaurus, anch'esso riportato in Mongolia dopo la sua esportazione illegale. Il paleontologo americano Thomas R. Holtz ha dichiarato in un'intervista che il nuovo Deinocheirus rimane simile al "prodotto di una relazione amorosa segreta tra un hadrosauro e un Gallimimus".

Combinando gli elementi in matrice, entrambi i nuovi esemplari rappresentano quasi l'intero scheletro di Deinocheirus, poiché l'MPC-D 100/127 include tutto il materiale a parte le vertebre dorsali centrali, la maggior parte delle vertebre caudali e la zampa anteriore destra; MPC-D 100/128 riempie la maggior parte delle lacune dell'altro scheletro, con quasi tutte le vertebre dorsali e caudali, l'ileo, un ischio parziale e la maggior parte degli arti posteriori di sinistra. Nel 2014, gli esemplari sono stati descritti nel giornale Nature da Lee, Barsbold, Currie, Yoshitsugu Kobayashi, Hang-Jae Lee Lee, Godefroit, Escuillié e Tsogtbaatar Chinzorig. Curiosamente, una simile serie di eventi è stata riportata all'inizio del 2014 con Spinosaurus un altro teropode con la vela che era noto solo da pochi resti dal 1912. I resti in matrice sono stati riuniti con esemplari ottenuti dagli scienziati, e Spinosaurus si è dimostrato essere molto diverso dagli altri spinosauridi. I due casi hanno dimostrato che lo stile di vita e l'aspetto di animali estinti non completamente conosciuti non possono sempre essere dedotti in modo sicuro da parenti stretti. Entro il 2017, il governo mongolo aveva intensificato i suoi sforzi per sequestrare fossili in matrice dai collezionisti e rimpatriarli, in quanto provare la loro provenienza era diventata una preoccupazione scientifica e politica. Pertanto, uno studio ha testato la possibilità di identificare i fossili in matrice con metodi geochimici, utilizzando Deinocheirus e altri dinosauri del Nemegt come esempi.

Paleobiologia

Gli artigli smussati e corti del Deinocheirus sono molto simili a quelli del therizinosauro Alxasaurus, il che indica che le lunghe braccia e i grossi artigli dell'animale erano principalmente usati per scavare e raccogliere piante. Gli artigli smussati dei piedi, inoltre, avrebbero permesso all'animale di non sprofondare nei terreni molli e fangosi. I robusti arti posteriori e la caratteristica regione dell'anca indicano che l'animale si muoveva piuttosto lentamente, al contrario degli altri ornithomimosauri. Tuttavia le sue imponenti dimensioni erano già da sole un ottimo deterrente contro i predatori, come il Tarbosaurus. Sia la gobba dorsale sia il possibile ventaglio di piume della coda erano, probabilmente utilizzati come display sessuale. Il Deinocheirus era probabilmente un animale diurno (attivo durante il giorno), poiché gli anelli sclerotici degli occhi erano relativamente piccoli rispetto alla lunghezza del cranio. Le mani avevano una buona mobilità relativamente al braccio inferiore, ma era capace solo di un limitato movimento di flessione, incapace di chiudersi nell'afferrare.

Il cervello del Deinocheirus è stato ricostruito tramite una scansione TC e presentato alla conferenza 2014 della Società di Paleontologia dei Vertebrati. Il cervello dell'animale era globoso e di forma simile a quello degli uccelli e dei teropodi troodontidi, il telencefalo era espanso in modo simile alla maggior parte dei teropodi, e i bulbi olfattivi erano relativamente grandi. Il cervello era proporzionalmente piccolo e compatto e il suo quoziente di encefalizzazione rettile (rapporto cervello-corpo) è stimato a 0,69, risultato piuttosto basso per i teropodi e simile a quello dei sauropodi. Altri ornitomimosauri hanno un cervello proporzionalmente più grande, pertanto il piccolo cervello del Deinocheirus riflette il suo comportamento sociale e la sua dieta. La sua coordinazione e il suo equilibrio non erano tanto importanti quanto quelli dei teropodi carnivori. Uno studio sulla microstruttura ossea presentato al 13º Meeting Annuale dell'Associazione Europea dei Paleontologi dei Vertebrati, nel 2015, ha dimostrato che il Deinocheirus aveva probabilmente un alto tasso metabolico e cresceva rapidamente prima di raggiungere la maturità sessuale.

Dieta

Ricostruzione dell'olotipo di D. mirificus, al Museo di Storia Naturale di Londra

La particolare forma del cranio del Deinocheirus mostra che quest'ultimo aveva una dieta più specializzata rispetto ad altri ornitomimosauri. Il becco era simile a quello delle anatre, il che indica che l'animale avrebbe potuto nutrirsi in acqua, o nutrirsi di vegetazione terrestre come alcuni sauropodi e hadrosauri. I punti di attacco per i muscoli che aprono e chiudono le mascelle erano molto piccoli rispetto alle dimensioni del cranio, il che indica che il Deinocheirus aveva un morso piuttosto debole. Il cranio era quindi probabilmente progettato per tagliare le tenere fibre delle piante acquatiche. La profondità della mascella inferiore indica la presenza di una grande lingua, che avrebbe potuto aiutare l'animale a ingoiare il cibo raccolto dall'ampio becco quando l'animale si nutriva negli specchi d'acqua dolce.

Tra le costole e gastralia dell'esemplare MPC-D100 / 127 sono state rinvenute più di 1.400 gastroliti (pietre dello stomaco, da 8 a 87 millimetri di dimensione). Il rapporto tra la massa dei gastroliti e il peso totale, 0,0022, supporta la teoria che questi gastroliti aiutassero gli animali senza denti a macinare il loro cibo. Caratteristiche come la presenza di un becco e una mascella rovesciata a forma di U, indicano spesso un erbivoro facoltativo, tra i teropodi coelurosauri. Nonostante queste caratteristiche, tra i gastroliti sono state trovate anche vertebre e squame di pesce, il che suggerisce che il Deinocherus fosse un onnivoro. Si ritiene che gli ornitomimosauri si nutrivano sia di piante sia di piccoli animali.

Artiglio di D. mirificus in Giappone, in dettaglio la sua forma smussata e ricurva

Prima della scoperta di scheletri più completi, i paleontologi ipotizzarono vari comportamenti e diete per Deinocheirus. I primi studi, generalmente, indicavano questo animale come un carnivoro, simile ad Allosaurus, che usava le sue zampe anteriori per sventrare le prede. Nella loro descrizione originale, Osmólska e Roniewicz scoprirono che le mani del Deinocheirus non erano adatte ad afferrare, ma potevano invece essere usate per squarciare le sue prede. Nel 1970, il paleontologo russo Anatoly Konstantinovich Rozhdestvensky paragonò gli arti anteriori del Deinocheirus a quelle dei bradipi, portandolo a ipotizzare che il Deinocheirus fosse un dinosauro arboricolo, che si nutriva di piante e forse anche di uova o di qualunque piccolo animale trovasse tra i rami. Nel 1988, Gregory S. Paul suggerì invece che gli artigli fossero troppo smussati per scopi predatori, ma sarebbero stati una buona arma difensiva. Nel tentativo di determinare le nicchie ecologiche per Deinocheirus e Therizinosaurus nel 2010, Phil Senter e James H. Robins conclusero che il Deinocheirus aveva il più ampio spettro di movimenti verticali di ogni altro erbivoro della Formazione Nemegt, a causa dell'altezza al bacino, e che fosse specializzato nel nutrirsi di fogliame alto. Nel 2017, è stato suggerito che gli artigli del Deinocheirus si fossero adattati per estrarre grandi quantità di piante erbacee dall'acqua e per diminuire la resistenza con l'acqua.

Paleopatologia

Osmólska e Roniewicz hanno riferito che il campione olotipico presenta fori, scanalature e tubercoli anormali sulla prima e seconda falange del secondo dito sinistro che potrebbero essere il risultato di ferite all'articolazione tra le due ossa. Il danno potrebbe aver causato cambiamenti nella disposizione dei legamenti dei muscoli. Anche i due coracoidi sono sviluppati diversamente. Una costola del campione MPC-D 100/127 mostra un trauma guarito che ha rimodellato l'osso. Nel 2012 sono stati riportati segni di morsi su due gastralie del campione olotipo. Le dimensioni e la forma dei segni del morso corrispondono ai denti del Tarbosaurus, il più grande predatore conosciuto della Formazione Nemegt. Sono stati identificati vari tipi di tracce di alimentazione; forature, sgorbie, striature, denti frammentari e combinazioni dei segni precedenti. I segni del morso rappresentano probabilmente un comportamento alimentare invece di un'aggressione tra specie, e il fatto che i segni dei morsi non siano stati trovati altrove sul corpo indica che il predatore si è concentrato sugli organi interni. I segni del morso di Tarbosaurus sono stati ritrovati anche nei fossili di un hadrosauro e un sauropode, ma i segni di morsi di teropodi su ossa di altri teropodi sono molto rari nella documentazione fossile.

Paleoecologia

Il Delta dell'Okavango, presenta un habitat simile a quello in cui viveva il Deinocheirus

I tre campioni noti di Deinocheirus sono stati recuperati dalla Formazione Nemegt, nel deserto del Gobi, nella Mongolia meridionale. Questa formazione geologica non è mai stata datata radiometricamente, ma la fauna presente nei reperti fossili indica che si fu probabilmente depositata durante la fase iniziale del Maastrichtiano, alla fine del Cretaceo superiore, circa 70 milioni di anni fa. Le facies della roccia della formazione suggeriscono la presenza di corsi d'acqua e canali fluviali, distese fangose e laghi poco profondi. Tali grandi canali fluviali e depositi di sedimenti sono la prova di un clima molto più umido di quelli che si trovano nelle più vecchie formazioni di Barun Goyot e Djadochta. Tuttavia, i depositi di caliche indicano che si verificavano periodi di siccità periodici. I sedimenti furono depositati nei canali e nelle piane alluvionali dai fiumi.

Affioramenti della Formazione Nemegt entro cui si ritrovano i resti fossili di Deinocheirus

Si ritiene che il Deinocheirus fosse una presenza piuttosto comune all'interno della Formazione Nemegt, in quanto gli unici tre esemplari ritrovati sono distanti tra loro 50 km (31 miglia). I sistemi fluviali della Formazione Nemegt fornivano un'adeguata nicchia per il Deinocheirus per le sue abitudini onnivore. L'ambiente era simile a quello dell'odierno Delta dell'Okavango, della Botswana. All'interno di questo ecosistema, il Deinocheirus si sarebbe nutrito sia di piante sia di piccoli animali, incluso il pesce. Il Deinocheirus competeva inoltre con altri grandi dinosauri erbivori per nutrirsi sulle cime degli alberi, come il teropode Therizinosaurus dal collo lungo, vari sauropodi titanosauri e l'hadrosauro Saurolophus. Tuttavia, grazie alla posizione elevata dell'anca, i lunghi arti ed il collo lungo, il Deinocheirus poteva raggiungere anche i fogliami più alti. Insieme al Deinocheirus, la scoperta del Therizinosaurus e del Gigantoraptor mostrano come tre gruppi di teropodi erbivori (ornitomimosauri, therizinosauri e oviraptorosauri) raggiunsero indipendentemente le loro dimensioni massime nel Cretaceo superiore dell'Asia.

Gli habitat intorno ai fiumi del Nemegt dove viveva il Deinocheirus costituivano una casa per una vasta gamma di organismi. Si trovano occasionalmente fossili di molluschi e una gran varietà di altri animali acquatici come pesci e tartarughe. I crocodylomorfi del Nemegt includevano diverse specie di Shamosuchus. I mammiferi fossili sono rari nella formazione nemegt, ma sono stati ritrovati molti uccelli, tra cui l'enantiornithine Gurilynia, gli hesperornithiformi Judinornis e Brodavis, e il possibile anseriforme Teviornis. I dinosauri erbivori della formazione Nemegt includono gli ankylosauri Tarchia e Saichania; il pachycephalosouro Prenocephale; gli hadrosauridi Saurolophus e Barsboldia ed il sauropode Nemegtosaurus. Tra i teropodi predatori che vissero insieme al Deinocheirus si trovano i tirannosauroidi Tarbosaurus, Alioramus e Bagaraatan e i troodontidi Borogovia, Tochisaurus e Saurornithoides. Altri gruppi di teropodi onnivori e/o erbivori includono il therizinosauro Therizinosaurus; gli oviraptorosauri Elmisaurus, Nemegtomaia e Rinchenia; e altri ornitomimosauri Anserimimus e Gallimimus.

Nella cultura di massa

Il Deinocherius ha ricevuto solo nel 2022 una certa notorietà di spicco nei media cinematografici, uno dei primi prodotti è stato il documentario Il Pianeta Preistorico, che ha dato il via alla sua notorietà: qui si vede l’animale in un ambiente paludoso mentre si nutre di alcune alghe e viene infastidito da alcune mosche che gli causano un prurito, l’animale sfrutterà i suoi lunghi artigli per grattarsi le braccia e le spalle, e per grattarsi la schiena il tronco di un albero morto.

Il Deinocherius venne poi inserito in un DLC di Jurassic World Evolution 2 (2021) dedicato ai dinosauri piumati, ed è il secondo dinosauro onnivoro del gioco (il primo è l’Oviraptor).

Bibliografia

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Collegamenti esterni

• (EN) Deinocheirus mirificus, su Fossilworks.org.