Basilosaurus spp.
Età: 34-40 milioni di anni, Epoca Eocenica
Range: Tre specie di Basilosaurus sono conosciute, ed esemplari sono stati scoperti in siti fossili nel sud-est degli Stati Uniti (Alabama, Arkansas, Florida, Georgia, Louisiana, Mississippi e Tennessee), Inghilterra, Egitto, Giordania e Pakistan, indicando che Basilosaurus ha abitato l’Oceano Atlantico settentrionale, il Mare della Tetide e il Mare della Paratetide (il precursore del Mar Mediterraneo).
Dimensioni: Scheletri completi di Basilosaurus indicano che misurava almeno 17 metri (56 piedi) di lunghezza. Monti di scheletri interi possono essere visti al Museo Nazionale di Storia Naturale (Washington DC), Alabama Museum of Natural History, e Museo Nazionale della Natura e della Scienza (Tokyo).
Anatomia: Basilosaurus sembrava molto diverso da tutte le balene e delfini moderni. Aveva un corpo estremamente lungo e snello, e aveva un muso stretto fiancheggiato da denti di diverse forme. La sua forma complessiva del corpo è così diversa da quella delle altre balene che inizialmente si pensava fosse un rettile marino; da qui il nome Basilosaurus, che significa “lucertola reale”. I denti verso la parte posteriore della bocca hanno più grandi cuspidi simili a dentelli. Anche se non posizionato sulla punta del muso come le balene più primitive (ad esempio Pakicetus) e la maggior parte dei mammiferi terrestri, lo sfiatatoio era ancora molto davanti alle orbite oculari (nella maggior parte delle balene e dei delfini moderni, lo sfiatatoio è posizionato tra gli occhi, o addirittura dietro di essi). A differenza di tutti i cetacei moderni, Basilosaurus conservava anche arti posteriori esterni con un ginocchio e dita dei piedi funzionali. Tuttavia, a differenza delle balene precedenti, più primitive, molte delle articolazioni della caviglia e del piede sono fuse e altre hanno una mobilità limitata.
Locomozione: Anche se Basilosaurus ha arti posteriori rudimentali, erano inutili per qualsiasi tipo di locomozione terrestre. Gli arti posteriori sono minuscoli, e il bacino mancava di qualsiasi connessione ossea alla colonna vertebrale (e deve aver “galleggiato” nei muscoli del ventre), indicando che questi elementi non potevano sostenere alcun peso fuori dall’acqua. Attacchi muscolari ben sviluppati sulle ossa degli arti posteriori suggeriscono che erano funzionanti (e non completamente vestigiali), e sono stati interpretati come strutture simili a fermagli per l’accoppiamento (gli arti posteriori vestigiali nei boa costrittori hanno questo scopo). Tuttavia, sembra anche possibile che gli arti posteriori non avessero una chiara funzione. Una volta che gli arti posteriori dei cetacei non erano più necessari, potrebbero essere passati milioni di anni prima che fossero persi del tutto, con un lungo periodo di arti posteriori altamente ridotti. Le proporzioni delle vertebre all’estremità della coda suggeriscono che Basilosaurus aveva piccoli colpi di coda. Questo è il più antico genere di balena con evidenze di presenza di flukes, anche se i flukes possono essersi verificati nelle prime balene per le quali la coda è sconosciuta. Basilosaurus è caratterizzato da vertebre estremamente allungate (tre volte più lunghe di quelle della maggior parte degli altri basilosauridi, rispetto alla larghezza vertebrale), un grado molto elevato di flessibilità nella colonna vertebrale, un alto numero di vertebre e una forma del corpo incredibilmente allungata in generale. Questo, di concerto con i piccoli flukes dedotti in Basilosaurus, indica che quasi l’intero corpo di Basilosaurus ondeggiava su e giù durante il nuoto, a differenza dei cetacei moderni, che usano principalmente la regione della “coda” durante il nuoto. Questa forma di locomozione è ‘anguilliforme’, o simile all’anguilla; nel caso di Basilosaurus, questo movimento sarebbe stato su-giù, piuttosto che da un lato all’altro come nelle anguille e altri pesci anguilliformi. Curiosamente, le costole di Basilosaurus sono molto dense e ispessite, che è una specializzazione che probabilmente gli ha permesso di raggiungere un leggero galleggiamento negativo. Se Basilosaurus avesse un galleggiamento positivo, sarebbe difficile per lui immergersi e nuotare efficacemente. Tutte queste prove suggeriscono che Basilosaurus era completamente marino; inoltre, Basilosaurus è stato scoperto solo in depositi sedimentari marini, e la chimica degli isotopi di ossigeno dei suoi denti indicano che viveva in acqua salata.
Abilità sensoriali: I mammiferi terrestri (compresi gli esseri umani) possono sentire sott’acqua, ma non possono dire da quale direzione proviene il suono perché le onde sonore viaggiano attraverso le ossa del cranio e arrivano ad entrambe le orecchie interne allo stesso tempo. L’evidenza scheletrica indica che Basilosaurus poteva percepire la direzione di origine dei suoni subacquei. La mascella inferiore di Basilosaurus ha un foro molto grande (forame mandibolare) con pareti sottili, che nelle moderne balene dentate ospita un grande cuscinetto. Le onde sonore passavano nel cuscinetto grasso attraverso l’osso sottile della mascella inferiore e poi continuavano verso l’orecchio medio e interno. La bolla timpanica, un osso che forma il pavimento della cavità dell’orecchio medio, era meno collegata al resto del cranio rispetto alle balene più primitive. Le connessioni ridotte, più lo sviluppo di seni pieni d’aria intorno all’orecchio medio, hanno aiutato a isolare l’orecchio interno dalle onde sonore condotte dall’osso. Limitando il viaggio delle onde sonore al cuscinetto di grasso, l’orecchio destro sentiva i suoni che avevano origine sul lato destro prima di quelli che avevano origine sul lato sinistro. Allo stesso modo, l’orecchio sinistro sente i suoni che hanno origine sul lato sinistro prima di quelli che hanno origine sul lato destro. Sulla base della differenza di tempo tra la percezione di un’onda sonora in ciascun orecchio, il Basilosauro poteva probabilmente determinare la direzione di origine del suono in arrivo. A differenza dei cetacei moderni, il cranio di Basilosaurus ha dei canali ossei per l’orecchio esterno, suggerendo che potrebbe aver mantenuto una qualche forma di orecchio esterno altamente ridotto. Tuttavia, il resto degli adattamenti dell’udito di Basilosaurus indicano che era completamente marino, e quindi qualsiasi mantenimento di adattamenti per l’udito del suono trasportato dall’aria era probabilmente vestigiale.
Dieta: Il cranio di Basilosaurus è superficialmente di forma coccodrilliana, mostra grandi aree di attacco dei muscoli della mascella, e una temibile serie di denti con incisivi a forma di canino nella parte anteriore, e appiattiti, dentellati “molari” triangolari nella parte posteriore. I denti appiattiti nella parte posteriore della bocca mostrano sfaccettature di usura lunghe e quasi verticali, che indicano che i denti superiori e inferiori si sono tagliati l’un l’altro. I denti nella punta del muso sono approssimativamente simili a quelli delle moderne balene dentate mangiatrici di pesce, anche se i denti sono estremamente robusti e profondamente radicati. Basilosaurus è uno dei pochi mammiferi marini fossili di cui si conosce il “contenuto dell’intestino” conservato. Uno scheletro di Basilosaurus cetoides è stato trovato dall’Eocene del Mississippi con una massa di ossa di pesce parzialmente digerite, indicando che Basilosaurus si nutriva di pesce. Date le grandi dimensioni di Basilosaurus e lo spessore delle corone e delle radici dei denti vicino alla punta del muso, potrebbe aver predato altri mammiferi marini, come fa l’orca moderna. Nei siti fossili eocenici di Basilosaurus in Egitto, molti fossili del più piccolo basilosauride Dorudon portano grandi segni di puntura, che sono potenzialmente causati dai denti di Basilosaurus.
Autore: Robert Boessenecker e Jonathan Geisler
Riferimenti consultati: Buchholtz, E.A. 2007. Evoluzione modulare della colonna vertebrale dei Cetacei. Evoluzione e sviluppo 9:278-289.
Buffrenil, V. de., Ricqles, A. de., Ray, C.E., e D.P. Domning. 1990. Istologia ossea degli archeoceti (Mammalia: Cetacea). Journal of Vertebrate Paleontology 10:455-466.
Clementz, M.T., Goswami, A., Gingerich, P.D., and P.L. Koch. 2006. Record isotopici dalle prime balene e mucche di mare: modelli contrastanti di transizione ecologica. Journal of Vertebrate Paleontology 26:355-370.
Gingerich, P.D., Smith, B.H., and E.L. Simons. 1990. Arti posteriori di Basilosaurus dell’Eocene: prove di piedi nelle balene. Science 249:154-157.
Peters, S.E., Antar, M.S.M., Zalmout, I.S., and Gingerich, P.D. 2009. Controllo stratigrafico della sequenza sulla conservazione delle balene del tardo Eocene e di altri vertebrati a Wadi Al-Hitan, Egitto. Palaios 24:290-302.
Uhen, M.D. 2004. Forma, funzione e anatomia del Dorudon atrox (Mammalia, Cetacea) dal medio al tardo Eocene dell’Egitto. University of Michigan Papers on Paleontology 34:1-222.
.