Storia della scopertaModifica
Nel 1906, George Reber Weiland segnalò la presenza di ciottoli di quarzo consumati e lucidati associati ai resti di plesiosauri e dinosauri sauropodi e interpretò queste pietre come gastroliti. Nel 1907, Barnum Brown trovò della ghiaia in stretta associazione con i resti fossili dell’adrosauro Claosaurus dal becco d’anatra e la interpretò come gastroliti. Brown fu tra i primi paleontologi a riconoscere che i dinosauri usavano gastroliti nei loro sistemi digestivi per aiutare nella macinazione del cibo. Questa interpretazione, tuttavia, è stata considerata poco convincente da altri paleontologi nel corso degli anni. Nel 1932, Friedrich von Huene trovò delle pietre nei sedimenti del tardo Triassico, in associazione con i resti fossili del prosauropode Sellosaurus e le interpretò come gastroliti. Nel 1934, la cava di Howe, una località fossile nel Wyoming nord-occidentale, ha prodotto anche ossa di dinosauro con i loro gastroliti associati. Nel 1942, William Lee Stokes riconobbe la presenza di gastroliti nei resti di dinosauri sauropodi recuperati da strati del tardo Giurassico.
IdentificazioneModifica
I geologi solitamente richiedono diverse prove prima di accettare che una roccia sia stata usata da un dinosauro per aiutare la sua digestione. In primo luogo, la pietra deve essere diversa dalla roccia trovata nelle sue vicinanze geologiche. In secondo luogo, deve essere arrotondata e levigata, perché all’interno del ventre di un dinosauro qualsiasi gastrolita genuino sarebbe stato agitato da altre pietre e materiali fibrosi in un processo simile all’azione di un buratto. Infine, la pietra deve essere trovata con i fossili del dinosauro che l’ha ingerita. È quest’ultimo criterio che causa problemi nell’identificazione, poiché le pietre lisce trovate senza contesto possono (forse erroneamente in alcuni casi) essere liquidate come se fossero state levigate dall’acqua o dal vento. Christopher H. Whittle (1988,9) è stato il pioniere dell’analisi al microscopio elettronico a scansione dei modelli di usura sui gastroliti. Wings (2003) ha trovato che i gastroliti di struzzo si sarebbero depositati fuori dallo scheletro se la carcassa fosse stata depositata in un ambiente acquatico per pochi giorni dopo la morte. Egli conclude che questo è probabilmente vero per tutti gli uccelli (con la possibile eccezione dei moa) a causa delle loro ossa piene d’aria che porterebbero una carcassa depositata in acqua a galleggiare per il tempo necessario a marcire sufficientemente per permettere ai gastroliti di fuoriuscire.
I gastroliti possono essere distinti dalle rocce arrotondate del torrente o della spiaggia per diversi criteri: i gastroliti sono altamente lucidati sulle superfici superiori, con poco o nessun lucido nelle depressioni o fessure, spesso assomigliando fortemente alla superficie dei denti animali consumati. Le rocce consumate dal torrente o dalla spiaggia, in particolare in un ambiente ad alto impatto, mostrano meno lucidatura sulle superfici superiori, spesso con molte piccole fosse o crepe su queste superfici superiori. Infine, i gastroliti molto levigati mostrano spesso lunghe rille microscopiche, presumibilmente causate dal contatto con gli acidi dello stomaco. Dal momento che la maggior parte dei gastroliti sono stati sparsi quando l’animale è morto e molti sono entrati in un torrente o in un ambiente di spiaggia, alcuni gastroliti mostrano una miscela di queste caratteristiche di usura. Altri sono stati indubbiamente inghiottiti da altri dinosauri e i gastroliti altamente lucidati possono essere stati inghiottiti ripetutamente.
Nessuno dei gastroliti esaminati in uno studio del 2001 sui gastroliti di Cedarosaurus aveva la consistenza “saponata” popolarmente usata per distinguere i gastroliti da altri tipi di clasti. I ricercatori hanno respinto l’uso di una consistenza saponosa per identificare i gastroliti come “inaffidabile”. I gastroliti tendevano ad essere universalmente opachi, anche se i colori rappresentati erano vari, tra cui nero, marrone scuro, rosso porpora e grigio-blu. I valori di riflettanza superiori al 50% sono molto diagnostici per identificare i gastroliti. I clasti delle spiagge e dei corsi d’acqua tendevano ad avere valori di riflettanza inferiori al 35%. Meno del 10% dei clasti della spiaggia hanno valori di riflettanza compresi tra il 50 e l’80%.
L’American Museum of Natural History Photograph # 311488 mostra uno scheletro articolato di uno Psittacosaurus mongoliensis, dalla Formazione Ondai Sair, periodo Cretaceo inferiore della Mongolia, che mostra una collezione di circa 40 gastroliti all’interno della gabbia toracica, circa a metà strada tra la spalla e il bacino.
Distribuzione geologicaModifica
GiurassicoModifica
I gastroliti sono stati talvolta chiamati pietre di Morrison perché si trovano spesso nella Formazione Morrison (dal nome della città di Morrison, a ovest di Denver, Colorado), una formazione del tardo Giurassico di circa 150 milioni di anni. Alcuni gastroliti sono fatti di legno pietrificato. La maggior parte dei casi conosciuti di gastroliti di sauropodi conservati provengono da animali del Giurassico.
CretaceoModifica
La formazione di Cedar Mountain del primo Cretaceo nello Utah centrale è piena di grani rossi e neri molto levigati, che possono in parte rappresentare gastroliti. I cherti possono essi stessi contenere fossili di animali antichi, come i coralli. Queste pietre non sembrano essere associate a depositi di ruscelli e sono raramente più grandi di un pugno, il che è coerente con l’idea che siano gastroliti.
Gastroliti di sauropodiModifica
La maggior parte dei casi conosciuti di gastroliti di sauropodi conservati sono di animali del Giurassico. I più grandi gastroliti conosciuti trovati in associazione con scheletri di sauropodi sono circa 10 centimetri di lunghezza.
Cedarosaurus weiskopfaeEdit
Nel 2001 Frank Sanders, Kim Manley, e Kenneth Carpenter hanno pubblicato uno studio su 115 gastroliti scoperti in associazione con un campione di Cedarosaurus. Le pietre sono state identificate come gastroliti sulla base della loro stretta distribuzione spaziale, del supporto parziale della matrice e di un orientamento sul bordo indicativo del fatto che sono state depositate quando la carcassa aveva ancora tessuti molli. I loro alti valori di riflettanza superficiale sono coerenti con i gastroliti di altri dinosauri conosciuti. Quasi tutti i gastroliti di Cedarosaurus sono stati trovati all’interno di un volume di 0,06 m di spazio nella regione intestinale dello scheletro.
La massa totale dei gastroliti stessi era di 7 chilogrammi (15 lb). La maggior parte era meno di 10 millilitri (0,35 imp fl oz; 0,34 US fl oz) di volume. Il clasto meno massiccio era di 0,1 grammi (0,0035 once) e il più era di 715 grammi (25,2 once), con la maggior parte di loro verso l’estremità più piccola di questa gamma. I clasti tendevano ad avere una forma quasi sferica, anche se gli esemplari più grandi erano anche i più irregolari. I gastroliti più grandi hanno contribuito maggiormente alla superficie totale dell’insieme. Alcuni gastroliti erano così grandi e di forma irregolare che potrebbero essere stati difficili da inghiottire. I gastroliti erano per lo più composti da chert, con alcuni clasti di arenaria, siltite e quarzite inclusi.
Siccome alcuni dei gastroliti più irregolari sono anche i più grandi, è improbabile che siano stati ingeriti per caso. Cedarosaurus potrebbe aver trovato i clasti irregolari come potenziali gastroliti attraenti o non era selettivo sulla forma. I clasti erano generalmente di colorazione spenta, suggerendo che il colore non era un fattore importante per il processo decisionale del sauropode. L’alta area di superficie al rapporto di volume dei clasti più grandi suggerisce che i gastroliti possono avere rotto il materiale vegetale ingerito macinandolo o schiacciandolo. I clasti dell’arenaria tendevano ad essere fragili ed alcuni si sono rotti nel processo della raccolta. I gastroliti di arenaria possono essere stati resi fragili dopo la deposizione dalla perdita di cemento causata dall’ambiente chimico esterno. Se i clasti fossero stati così fragili mentre l’animale era vivo, probabilmente sono rotolati e ruzzolati nel tratto digestivo. Se erano più robusti, avrebbero potuto servire come parte di un sistema di mulino a sfere.
MigrationEdit
I paleontologi stanno cercando nuovi metodi per identificare i gastroliti che sono stati trovati dissociati dai resti animali, a causa delle importanti informazioni che possono fornire. Se la validità di tali gastroliti può essere verificata, potrebbe essere possibile far risalire le rocce gastrolitiche alle loro fonti originali. Questo può fornire importanti informazioni su come i dinosauri sono migrati. Poiché il numero di gastroliti sospetti è grande, essi potrebbero fornire nuove intuizioni significative sulla vita e sul comportamento dei dinosauri.