| ARTICOLO | GALLERIA |
| Dimetrodon Temporale: Permiano |
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| L’interpretazione di un artista interpretazione del Dimetrodon loomisi | ||
| Classificazione scientifica | ||
| Dominio: | Eucariote | |
| Regno: | Animalia | |
| Phylum: | Chordata | |
| Classe: | Synapsidia | |
| Ordine: | Pelycosauria | |
| Famiglia: | †Sphenacodontidae | |
| Sottofamiglia: | †Sphenacodontinae | |
| Genus: | †Dimetrodon Cope, 1878 |
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| Specie: | Specie | |
| Specie tipo | ||
| †Dimetrodon limbatus (Cope, 1877) (originariamente Clepsydrops limbatus) |
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| Specie riferita | ||
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| Sinonimi | ||
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Dimetrodon (“due misure di denti”) era uno dei più grandi animali terrestri e il predatore apicale del suo tempo. La sua dieta potrebbe aver incluso squali d’acqua dolce, anfibi, rettili e altri amnioti. L’anfibio Eryops e lo squalo d’acqua dolce Xenacanthus erano le sue prede. L’omero di Eryops e i crani di Xenacanthus sono stati trovati con segni di denti corrispondenti alla forma dei denti del Dimetrodon. Probabilmente cacciava basandosi sui suoi sensi visivi e olfattivi. Diversi tipi variavano in lunghezza da 2-5 metri (6,5-16 piedi) e pesavano da 14 a 300 chilogrammi (31 a 660 libbre). La struttura delle ossa indica che era a sangue freddo e aveva un basso metabolismo. Ci sono pochi canali nelle ossa, il che indica una circolazione limitata. Per un corretto metabolismo, aveva bisogno di calore esterno.
Il modello di crescita del Dimetrodon non è chiaro. L’analisi basata sulla lunghezza e l’ossificazione della coscia, dell’ulna e dell’omero, mostra una scarsa correlazione tra le dimensioni e l’età relativa degli individui. C’era una differenza di habitat tra giovani e adulti in Dimetrodon. Gli individui più giovani vivevano principalmente in habitat con molti ripari, come le paludi e le rive di canneti. Gli adulti preferivano le aree aperte delle pianure alluvionali. Questo è il ritrovamento di fossili del gruppo Wichita del Texas. La lunghezza della parte superiore del braccio e della coscia, la misura principale che è stata usata per distinguere gli esemplari giovani da quelli adulti, è stata esaminata e si è determinato quale tipo di sedimento i fossili presentavano. Una simile differenza di distribuzione tra esemplari giovani e adulti è stata trovata anche per Ophiacodon ed Eryops ed è nota anche da coccodrilli e tartarughe acquatiche moderne. Dimetrodon potrebbe aver avuto delle “scaglie” sulla pancia come quelle di un ratto sulla coda.
D. gigashomogenes dimensioni
Cranio
La testa di Dimetrodon limbatus, disegno basato sul cranio dal libro Review of the Pelycosauria (di Cope).
Dimetrodon ha due tipi di denti, i denti da taglio e i canini affilati. Il suo nome, infatti, significa “due misure di denti”. Dimetrodon è stato uno dei primi animali con denti differenziati e i denti erano adatti ad uccidere gli animali per poi farli a pezzi. Dimetrodon ha un grande cranio con una fenestra temporale dietro ogni orbita oculare sulla superficie laterale, una caratteristica distintiva del cranio dei sinapsidi. Questo rese possibili nuovi siti di attacco per i muscoli della mascella, che potevano correre più velocemente e creare la masticazione. Sulla base dell’osteologia della regione temporale, della parte posteriore del palato e della mandibola, i potenti muscoli della mascella di Dimetrodon si sono differenziati. Sono stati ricostruiti due gruppi di muscoli: gli adduttori e gli pterigoidi. Gli adduttori andavano dal temporale all’interno della mascella inferiore e causavano la chiusura delle mascelle. Gli pterigoidi andavano dai processi pterigoidei dello sfenoide e dell’osso sfenoide all’articolare, una delle ossa della mascella inferiore, e causavano un movimento all’indietro della mandibola. Lo sviluppo del processo coronoide nel Dimetrodon rispetto ad altri quadrupedi portò ad un aumento della lunghezza del momento muscolare esterno e quindi ad una maggiore forza del morso. La costruzione dell’orecchio interno e il sistema vestibolare di Dimetrodon sono stati descritti da Case, ma non ha tratto conclusioni sulla possibile funzione di questi organi. In uno studio del 2001 sulla biomeccanica dei denti del dinosauro Albertosaurus, William L. Abler ha osservato che i denti di Dimetrodon esaminati possedevano dentellature così fini da assomigliare a una crepa nel dente. Anche se Albertosaurus aveva dentellature simili, la base di ogni dentatura includeva un vuoto rotondo che avrebbe funzionato per distribuire la forza su una superficie più ampia. Questi vuoti, chiamati ampolle, avrebbero ostacolato la capacità della “crepa” formata dalla dentellatura di propagarsi attraverso il dente. Il Dimetrodon è risultato privo di adattamenti per prevenire la propagazione della “crepa”.
Le gambe
Un Dimetrodon che corre.
Le gambe robuste del Dimetrodon erano stese accanto al corpo. A giudicare dalla costruzione delle zampe, si trattava di un animale relativamente veloce e che si muoveva agevolmente, specialmente se paragonato ai suoi parenti erbivori di corporatura solida. La forma delle ossa dell’anca, le zampe posteriori e le articolazioni tra le vertebre possono essere viste.
Sail
La caratteristica più sorprendente del Dimetrodon è stata la sporgenza lunga un metro nella parte posteriore della spina dorsale, i processi spinosi chiamati anche spine. Questa caratteristica si trova anche sul dinosauro Spinosaurus, in quanto queste spine hanno una base larga e poi la sua lunga e sottile con una punta appuntita. Si ritiene che gli aculei fossero collegati da una pelle solida e quindi formavano una vela sulla schiena. Molti suggerimenti sono stati fatti sulla funzione della vela; come mimetizzazione tra le canne mentre aspettava una preda, per la visualizzazione sessuale, o letteralmente come una vela mentre nuotava. Romer e Price hanno inizialmente suggerito che servisse una funzione meccanica e rafforzasse la spina dorsale, o per la visualizzazione, ma Romer ha poi capito che la vela si era evoluta con caratteristiche che suggeriscono fortemente un primo tentativo di regolazione della temperatura. Il fatto che queste spine siano presenti sia in Dimetrodon che in Edaphosaurus, due animali in periodi geologici simili, suggerirebbe che le spine avevano un valore significativo nella sopravvivenza come risultato di fattori ambientali. In uno studio sulla relazione tra temperatura corporea e pressione sanguigna, Rodbard ha analizzato l’evoluzione della termoregolazione, che pensava fosse una possibile funzione delle vele di Dimetrodon ed Edaphosaurus. Le spine del Dimetrodon hanno delle scanalature alla base che erano presumibilmente inglobate dai vasi sanguigni e quindi assicuravano un buon flusso di sangue attraverso la pelle della vela.
La teoria è che il Dimetrodon fosse attivo al mattino presto quando il sole sorgeva. La vela sarebbe stata puntata verso il sole e avrebbe assorbito il calore permettendo un rapido riscaldamento. Questo permetteva al Dimetrodon di cacciare in un momento in cui gli altri animali non erano sufficientemente riscaldati ed erano lenti. La vela aumentava la superficie corporea del 50%. Secondo i calcoli di Bramwell Fellgett, un Dimetrodon di 200 kg (440 lb) impiegava circa un’ora e mezza perché la sua temperatura corporea passasse da 26 a 32 °C (79 a 90 °F) Uno studio di Haack ha concluso che il riscaldamento era più lento di quanto si pensasse in precedenza e che il processo richiedeva probabilmente quattro ore. Quindi, per raffreddare il suo corpo nel caldo sole di mezzogiorno, Dimetrodon girava la sua vela lontano dal sole, causando il drenaggio del calore. Il rapido riscaldamento tramite la vela dà a Dimetrodon un vantaggio rispetto agli animali più grandi, che pesano più di 55 kg. Gli animali più piccoli avevano un più alto rapporto superficie corporea/massa, che li rendeva più caldi di Dimetrodon. Le prede del Dimetrodon sarebbero state quindi per lo più animali grandi come Diadectes, Eryops e Ophiacodon. Ricerche più recenti supportano le scoperte di Haack e portano alcuni scienziati a concludere che la vela era un modo inefficiente per regolare la temperatura corporea e rende più probabile che la vela fosse usata per la visualizzazione sessuale. Il cambiamento del clima durante il periodo Permiano, quando la temperatura aumentò, è una possibile ragione per l’estinzione del Dimetrodon, dato che la vela non significava alcun beneficio rispetto agli altri animali ed era piuttosto uno svantaggio a causa della sua fragilità.
Specie
Il genere Dimetrodon comprende attualmente diversi tipi più o meno riconosciuti:
- D. platensis (Olson, 1962)
- D. booneorum (Romer, 1937)
- D. dollovianus (Cope, 1888)
- D. fritillus (Cope, 1878)
- D. gigas (Cope, 1878)
- D. grandis (Case, 1907)
- D. incisivus (Cope, 1878)
- D. kempae (Romer, 1937)
- D. limbatus (Cope, 1877)
- D. loomisi (Romer, 1937)
- D. macrospondylus (Cope, 1884)
- D. milleri (Romer, 1937)
- D. natalis (Cope, 1877)
- D. occidentalis (Berman, 1977)
- D. platycentrus (Case, 1907)
- D. rectiformis (Cope, 1878)
- D. semiradicatus (Cope, 1881)
- D. teutonis (Berman et al, 2001)
Molte specie sono state descritte da Edward Drinker Cope durante le sue spedizioni nel 1880. Romer Alfred Sherman ha descritto alcune specie negli anni ’30 e ’40. La maggior parte degli esemplari tipo della collezione di cui Cope ha basato le sue descrizioni non sono stati rilasciati dalla matrice. La rivalutazione dopo la sua morte ha portato a conclusioni diverse su questi esemplari, anche sulla costruzione del cranio. Lo status di alcune delle specie descritte da Cope è discutibile, in particolare D. fritillus, D. gigas, D. incisivus, D. rectiformis e D. semiradicatus. C’è un’ampia suddivisione in specie con un cranio lungo del primo Permiano e specie con una testa corta delle parti successive del Permiano.
Galleria
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Relazioni con i mammiferi moderni
Evoluzione dei sinapsidi.
Come sinapside, Dimetrodon era lontano dai moderni mammiferi. I sinapsidi furono i primi tetrapodi ad evolvere denti differenziati, o eterodonti. Mentre i rettili masticano a malapena il loro cibo, essenzialmente inghiottendolo, i sinapsidi come Dimetrodon hanno sviluppato denti per aiutare a tagliare la carne in pezzi più piccoli per una più facile digestione. Questi “denti a due misure” alla fine diedero origine ai vari tipi di denti presenti nei moderni mammiferi.
Paleoecologia
I fossili sono conosciuti negli Stati Uniti (Texas, Oklahoma, New Mexico, Arizona, Utah e Ohio) e in Germania, aree che le prime parti del Permiano erano parte del supercontinente Euramerica. La maggior parte dei reperti fossili fanno parte di ecosistemi di pianura, durante il Permiano sarebbero state vaste zone umide. In particolare, il Red Beds del Texas è una zona di grande diversità di fossili di specie di Dimetrodon e altre specie del primo Permiano. I fossili sono datati da 290 a 270 milioni di anni fa, il che significa che è vissuto dal periodo Cisuraliano al Guadalupiano. Dimetrodon si è probabilmente sviluppato da un antenato simile a Sphenacodon. Il clima del tardo Carbonifero (Pennsylvanaen) e del primo Permiano (Asse Lien, Sakmarien, Arti Skiing) ha portato a ecosistemi caldi e umidi nelle zone subtropicali e tropicali, costituite da vaste aree umide. Inoltre, c’erano grandi lastre di ghiaccio sull’emisfero sud che si estendevano fino a circa 30° sud. La fauna era quindi concentrata in questo periodo nelle zone tropicali e subtropicali. I tetrapodi acquatici e semi-acquatici dominavano, mentre i predatori terrestri come Dimetrodon erano in gran parte animali alimentati dall’acqua. Il primo Permiano aveva un clima più secco e caldo dove cominciarono a svilupparsi i deserti. Questo portò ad un cambiamento climatico che causò una grande estinzione dei tetrapodi, aprendo così la strada allo sviluppo dei terapsidi. Dimetrodon è stato sostituito come predatore apicale da carnivori come Biarmosuchia e Dinocephalia.
Nella cultura popolare
- Dimetrodon è apparso nel programma della BBC Walking with Monsters raffigurato come un predatore apicale, anche se viene mostrato in un ambiente arido quando in realtà viveva in un ambiente più rigoglioso e tropicale. Una madre femmina viene mostrata come protagonista del secondo segmento del secondo episodio mentre protegge le sue uova.
- Dimetrodon appare in Jurassic World: The Game.
- Dimetrodon stesso non appare nei film, anche se una statua di Dimetrodon è visto nel museo di Benjamin Lockwood nel Lockwood Manor in Jurassic World: Fallen Kingdom.
- Dimetrodon è apparso anche nel pacchetto di espansione Zoo Tycoon 2 Zoo Tycoon 2: Extinct Animals
- Un Dimetrodon ha fatto un cameo in The Land Before Time (1988) di Don Bluth. Si basava sul suo aspetto obsoleto di lucertola, e sfoggiava anche una lingua biforcuta che sporgeva ripetutamente.
- Il Dimetrodon appare in ARK: Survival Evolved, dove è una delle tante creature che il giocatore può addomesticare.
- Il Dimetrodon ha fatto dei brevi camei durante la messa in onda della sitcom Dinosaurs.
- Il Dimetrodon appare in Toy Story That Time Forgot.
- †Dimetrodon sincillis ha fatto un cameo in Poo-inators
- Uno zord ausiliario ciano basato sul Dimetrodon è apparso in Power Rangers: Dino Thunder.
- Journey to the Center of the Earth 1959 giocato da Rhinoceros Iguanas.
- Dimetrodon appare nel gioco Jurassic World Alive.
Gallery
Dimetrodon/Gallery
