Scipionyx samniticus, noto col soprannome giornalistico di “Ciro”, fu il primo dinosauro scoperto in Italia. Trovato nel 1980 a Pietraroja (Benevento) dal veronese Giovanni Todesco, è uno dei dinosauri più piccoli al mondo ma la sua importanza scientifica è enorme

Nel 1981 Giovanni Todesco scopre “Ciro”, il primo dinosauro italiano, in una cava a Pietraroja (Benevento) su una piccola lastra calcarea di 38 per 26 centimetri. Finalmente anche l’Italia poteva vantare di un “suo” dinosauro e nonostante le piccole dimensioni “Ciro” diventerà subito una star nel mondo della paleontologia per la sua straordinaria fossilizzazione. Nel 1993 il paleontologo contatta il Museo di Storia Naturale di Milano per mostrare il reperto, che viene riconosciuto come un dinosauro e nel 1998 esce il lavoro scientifico di Cristiano Dal Sasso e Marco Signore.

“Ciro” verrà chiamato Scipionyx samniticus

 Questo piccolo dinosauro fa parte dei teropodi (appartenente alla famiglia dei Compsognatidi) ed è un piccolo predatore vissuto in Italia circa 110 milioni di anni fa, nel Cretaceo Inferiore (Albiano), morto pochi giorni dopo la nascita, probabilmente finendo in una laguna e seppellito dai fanghi calcarei che lo hanno protetto per milioni di anni. Da adulto si stima che avrebbe comunque superato i due metri di lunghezza, per un dinosauro stiamo parlando di numeri magari minuti, ma non era così scontato arrivare a quelle grandezze. “Ciro” è l’unico dinosauro al mondo ad essersi fossilizzato con gli organi interni, fatto che ha permesso di realizzare una specie di “autopsia”: si vedono i legamenti tra le vertebre, le cartilagini articolari, parte dell’esofago e della trachea, tracce del fegato, l’intero intestino, i vasi sanguigni, i fasci muscolari composti da cellule ancora perfettamente allineate.

“Ciro” è l’unico dinosauro al mondo ad essersi fossilizzato con gli organi interni, fatto che ha permesso di realizzare una specie di autopsia.

Le straordinarie condizioni di conservazione dell’animale hanno svelato persino quali siano stati gli ultimi pasti di “Ciro”, piccoli rettili e pesci, rimasti fossilizzati in punti precisi lungo il tubo digerente rendendolo una continua fonte di studi per paleontologi e non solo. Le dimensioni relativamente grandi di una zampa di lucertola trovata nello stomaco fanno pensare che il piccolo dinosauro sia stato nutrito dai genitori con pezzi di prede catturate e sminuzzate appositamente. Altri primati di “Ciro” sono ovviamente legati alla grandezza essendo uno dei dinosauri più piccoli al mondo, ma uno dei più completi, un rarissimo esempio di “cucciolo” di dinosauro da poco uscito dall’uovo. Un altro aspetto importante del ritrovamento del piccolo dinosauro riguarda la paleogeografia e dimostra che l’Italia, 110 milioni di anni fa, non era sotto il livello del mare, ma era costellata da terre emerse.

Ciro ha avuto una vita breve, ma molto intensa e tutto quello che gli è successo è stato possibile studiarlo proprio attraverso la sua fossilizzazione. Come abbiamo scritto precedentemente il nome scientifico di Ciro è Scipionyx samniticus, nome che significa “l’artiglio di Scipione che viene dal Sannio”.

Le sue piccole dimensioni e le “strane” proporzioni del corpo, come gli occhi enormi e il muso corto, sono un chiaro indizio di immaturità. Fortunatamente sappiamo moltissime cose su questo piccolo dinosauro, difatti l’autopsia su Scipionyx ci ha rivelato molti particolari. Appena uscito dall’uovo, con la fontanella aperta sul cranio, come nei nostri neonati e col ventre ancora gonfio di una piccola riserva nutritiva di tuorlo, Ciro ebbe giusto il tempo di sgranchirsi le gambe e assaporare i primi pasti. Di questi sappiamo persino l’ordine in cui furono ingeriti (un dato quasi impossibile da ricavare nei fossili) in quanto i resti delle sue prede, anch’essi fossilizzati, sono rimasti intrappolati in punti precisi lungo il tubo digerente. Da qui 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 dello Scipionyx fanno anche supporre che il piccolo dinosauro sia stato nutrito dai genitori con pezzi di prede sminuzzate appositamente, proprio come accade con la maggior parte degli animali ancora oggi. Purtroppo il piccolo dinosauro non ebbe neppure il tempo di digerirla in quanto la fu colpito da una morte repentina, forse un evento improvviso come un uragano, pose fine ad una vita durata solo pochi giorni, ma la fossilizzazione permise questo grandissimo miracolo. Grazie a particolari condizioni fisico-chimiche, presenti sul fondo della laguna in cui si depositò la carcassa di Ciro, gli organi interni furono invasi dalle acque minerali prima che potessero decomporsi e vennero replicati da cristalli di fosfato di calcio più piccoli di un millesimo di millimetro, che ancora oggi ci mostrano strutture anatomiche delicatissime.

Le caratteristiche straordinarie di “Ciro”

Per essere un fossile risalente a 110 milioni di anni fa (Cretaceo inferiore), lo Scipionyx conserva un’incredibile varietà di tessuti molli: legamenti tra le vertebre, cartilagini articolari, connettivi del collo, parte dell’esofago e della trachea, tracce del fegato, l’intero intestino, vasi sanguigni, fasci muscolari composti da cellule ancora perfettamente allineate. Ancora più straordinario, oltre a questi organi già di per sé unici, è il fatto che alcuni elementi chimici utilizzati in vita dall’organismo, come il ferro accumulato nell’emoglobina del sangue, siano rimasti là dove erano, nel petto del dinosauro.

La microsonda del SEM (microscopio elettronico a scansione) che ha effettuato le analisi non ha lasciato dubbi: quel ferro è autigeno.

Ovvero, quegli stessi atomi, 110 milioni di anni fa, si trovavano nei globuli rossi dello Scipionyx che, spinti da un piccolo cuore pulsante, trasportavano ossigeno vitale nel suo caldo corpo piumato.
Grazie a questi studi gli scienziati hanno determinato difatti che lo Scipionyx era quasi certamente un animale a sangue caldo e, per mantenere costante la temperatura corporea, probabilmente era ricoperto di filamenti piumosi, come i suoi “cugini” cinesi del genere Sinosauropteryx. Il SEM del Museo di Storia Naturale di Milano ha permesso di “navigare” nei tessuti molli del dinosauro fino a migliaia di ingrandimenti. Così, per esempio, oltre a misurare la concentrazione di ferro nei resti del fegato, è stato possibile vedere i batteri fossilizzati nell’intestino e misurare le bande dei sarcomeri (le strutture di base della contrazione dei muscoli) in una singola cellula muscolare. Pertanto Ciro è divenuto un esemplare di riferimento per molte discipline scientifiche, diventando celebre non solo tra paleontologi, ma anche tra i biologi evoluzionisti, morfologi funzionali, anatomisti comparati, fisiologi, veterinari, erpetologi ed ornitologi.

In ultimo anche i laboratori dell’INGV hanno voluto studiare lo Scipionyx e le sue incredibili particolarità. Il Laboratorio di microtomografia dell’Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) ha messo a disposizione dei paleontologi una tecnologia innovativa impiegata nello studio delle rocce vulcaniche.

Il progetto prevede la digitalizzazione in tre dimensioni del fossile tramite scansioni tomografiche computerizzate (microCT scanning). Queste permettono di raccogliere virtualmente volumi tridimensionali degli oggetti e di poter vederne la struttura interna. Gli organi e lo scheletro virtualmente esposti e liberati dalla matrice verranno poi trasformati in file tridimensionali al fine di ricostruire “in vivo” la posizione degli organi interni del dinosauro; inoltre ci darà la possibilità di manipolare virtualmente e stampare in tre dimensioni tali strutture – aggiunge Gianmarco Buono, ricercatore dell’INGV.

Attraverso la raccolta di migliaia di sezioni virtuali del fossile a una risoluzione di circa 30microns, si potrà condurre uno studio dettagliato dello scheletro e tessuti molli in 3D. Ciò renderà possibile una vera e propria “dissezione virtuale” del dinosauro per comprendere appieno la sua anatomia. I dati raccolti finora hanno permesso di comprendere a fondo le caratteristiche morfologiche delle strutture scheletriche e tessuti molli esposti.

Tuttavia, gran parte delle informazioni contenute in questo fossile sono ancora da scoprire poiché ancora nascoste nella matrice calcarea. Conoscere la morfologia scheletrica e dei tessuti molli ancora nascosti nella roccia sarebbe quindi molto importante per comprendere “a tutto tondo” le caratteristiche anatomiche di Scipionyx stesso

Il fine ultimo dello studio scientifico è quello di comprendere più a fondo l’anatomia e la biologia dello Scipionyxcomparandole con quelle di rettili ed uccelli moderni. La distribuzione degli organi interni, infatti, differisce notevolmente tra uccelli e coccodrilli e tali differenze si rispecchiano sia nel sistema digerente, che nel sistema respiratorio.

La storia dello Scipionyx e di Ciro non finirà qua in quanto siamo certi che ancora in avanti ci potrà riservare ancora importanti soprese.