Una revisione importante della storia dell’evoluzione dei grandi squali

Una revisione importante della storia dell’evoluzione dei grandi squali

Presa veloce

  • Squali di grandi dimensioni nel Lamniformi La famiglia è apparsa 15 milioni di anni prima di quanto affermato in precedenza dalla scienza.
  • Comprensione evoluzione dello squalo può essere difficile perché gli squali lo sono cartilagineoquindi sopravvivono solo le loro vertebre e i denti fossilizzazione.
  • Un oceano ricco di biodiversità durante il Periodo tardo Cretaceo consentito squali giganteschi convivere con altri predatori apicali.

Essendo un appassionato di denti di squalo e di caccia ai fossili, spesso le persone mi chiedono perché trovo i fossili così affascinanti. Per me la risposta è semplice: sono stupito dal fatto di poter camminare lungo la spiaggia nel 2026 e trovare i resti di una creatura esistita da due a 35 milioni di anni fa. I miei fossili e i miei denti sono frammenti del passato. Con ogni dente che trovo, divento più curioso riguardo alla storia del nostro mondo. La mia curiosità è stata solo amplificata durante un recente viaggio nella Carolina del Sud, dove ho scoperto uno dei reperti della mia lista dei desideri (un dente di Megalodonte!) Su Morris Island. Ho subito iniziato a chiedermi di questi squali giganti e di come fosse l’oceano quando esistevano questi pesci lunghi sessanta piedi e pesanti 70 tonnellate.

Il mio dente di Megalodonte da un pollice è grande, ma non si avvicina nemmeno lontanamente al più grande mai trovato (che era di circa 7,5 pollici!).

©Jessica Lynn

Mentre mi immergevo nella ricerca, incluso uno studio dell’ottobre 2025 pubblicato in Biologia delle comunicazionimi sono reso conto che c’è ancora un sacco di cose che non sappiamo sui megalodonti e sugli altri squali lamniformi di grandi dimensioni. Gli antichi squali lamniformi (a volte chiamati Lamniformi, dato l’ordine) furono i precursori degli odierni grandi squali bianchi, squali volpe, mako a pinne corte, squali goblin e squali salmone, tra gli altri. Infatti, la nuova ricerca in Biologia delle comunicazioni cambia persino la sequenza temporale di quando quegli squali sono diventati grandi quanto loro. Lo studio, basato su vertebre fossilizzate trovate in Australia, suggerisce che squali giganteschi, probabili precursori dei megalodonti, fossero presenti nell’oceano ben quindici milioni di anni prima di quanto si pensasse in precedenza.

Come è avvenuta questa scoperta?

Cinque grandi esemplari vertebrali della Formazione Darwin, trovati nel Territorio del Nord dell’Australia, erano ospitati presso il Museo e la Galleria d’Arte del Territorio del Nord quando i paleontologi li hanno esaminati. Questi esemplari avevano dimensioni comprese tra 114 e 126 mm di diametro, o circa 4,5-4,9 pollici. Per contesto, è circa la metà del diametro di un pallone da basket, o circa un pollice più grande di un diametro di una palla da softball. Dopo aver valutato i campioni vertebrali, i ricercatori hanno affermato che appartenevano ad antichi squali Cardabiodontidae.

Questa famiglia di squali esisteva durante il tardo Cretaceo e comprendeva squali come:

  • Cardabiodonte
  • Dwardius

Poiché gli squali sono cartilaginei, il che significa che i loro scheletri sono costituiti quasi esclusivamente da cartilagine anziché da ossa, l’opportunità di valutare le vertebre degli squali come quelle dei Cardabiodontidae è stata un’enorme opportunità.

Valutazione delle vertebre Cardabiodontidae

Quando questi campioni furono inizialmente raccolti, i ricercatori non avevano ancora gli strumenti per valutarli in modo completo e approfondito. Tuttavia, al momento in cui è stato condotto questo studio, la scienza aveva fatto notevoli progressi.

Le fasce vertebrali o gli anelli di crescita di uno squalo mostrano il tasso di crescita dello squalo, simile a quello di un albero.

La parte centrale della vertebra di uno squalo è più densa e ha maggiori probabilità di fossilizzarsi, mentre gli anelli esterni possono fornire informazioni sulla potenziale età dello squalo.

©Jambura PL, Kriwet J / CC BY 4.0 – Originale / Licenza

Ma come hanno potuto i ricercatori prendere queste grandi vertebre e usarle per capire quanto fossero realmente grandi questi antichi squali? Fortunatamente per i ricercatori, i moderni squali lamniformi sono utili per il confronto. Negli squali di oggi, il diametro vertebrale si allinea con la lunghezza e la massa del corpo dello squalo. In sostanza, se guardi una vertebra di squalo moderno, puoi dire quanto è grande lo squalo.

I ricercatori hanno deciso di utilizzare Carcharodon carchariasnoto anche come grande squalo bianco, per sviluppare quelli che chiamavano modelli di crescita allometrici. Per fare ciò, hanno misurato la lunghezza, la massa corporea e il diametro vertebrale di 111 grandi squali bianchi, il che ha dato ai ricercatori un’idea più chiara di come i cambiamenti vertebrali riflettessero la crescita di uno squalo nel tempo.

Diventiamo scientifici…

Dopo aver sviluppato i modelli di crescita allometrica, i ricercatori hanno scritto: “Ciò ha prodotto una forte allometria negativa tra il diametro del centro dorsale (CD) e la lunghezza totale (TL), e il CD e la massa corporea (BM)”. So che sembra complicato, ma analizziamo cosa significa.

Allometria negativa significa fondamentalmente che una parte del corpo di un animale cresce più lentamente. Man mano che l’animale diventa più grande, quella parte specifica (in questo caso le vertebre) diventa proporzionalmente più piccola. Anche gli squali giganteschi hanno vertebre più piccole rispetto alla loro lunghezza e massa complessive.

Denti di megalodonte - Denti di squalo megalodonte

Solo guardando i loro denti, puoi capire che i megalodonti e altri squali lamniformi di grandi dimensioni erano seri predatori negli antichi oceani.

©iStock.com/Mark Kostich

Sebbene le dimensioni vertebrali rimangano ancora il modo migliore per i ricercatori per stimare le dimensioni corporee di questi giganteschi squali Cardabiodontidae, questi squali avrebbero potuto essere persino più grandi di quanto possiamo immaginare. Gli autori dello studio lo riconoscono, scrivendo: “Li consideriamo quindi conservatori e sospettiamo che il cardabiodontide della Formazione Darwin potrebbe aver raggiunto dimensioni corporee ancora più grandi di quelle proposte qui”.

Quanto Erano Grandi Gli Antichi Squali Lamniformi Di Grandi Dimensioni?

I ricercatori hanno successivamente applicato i modelli di crescita allometrici alle vertebre dei Cardabiodontidae per stimare le dimensioni di questi squali. I modelli suggerivano che questi squali misurassero da sei a otto metri (da circa 19,7 a 26,25 piedi) di lunghezza. Inoltre, gli squali pesavano potenzialmente fino a tre tonnellate.

In precedenza, ho menzionato le dimensioni degli antichi megalodonti. È chiaro, da questi risultati, che gli antichi squali Cardabiodontidae non raggiungevano le dimensioni o la scala dei megalodonti. Tuttavia, sapere che squali così grandi pattugliavano gli oceani in quel momento è stata una grande scoperta per gli scienziati.

Perché? Come scrivono i ricercatori, “I fossili correlano il loro sviluppo iniziale di dimensioni di mega corpi (≥ 6 m) con la radiazione ecologica come predatori marini durante la parte successiva del Cretaceo medio (dopo il tardo Albiano, ~ 100 Ma).” In breve, il consenso scientifico del passato concordava che i mega-squali lunghi più di sei metri non sarebbero comparsi fino al tardo periodo albiano. Ma questi fossili suggeriscono che i mega-squali esistevano già, e grandi predatori, nel periodo Aptiano superiore, circa quindici milioni di anni prima.

Cosa ci dice sull’evoluzione dei grandi squali

Mascelle di Megalodonte

Gli squali megalodonti erano considerati i più grandi mai esistiti, anche con le nuove scoperte.

©Mulevich/Shutterstock.com

Tornando al consenso scientifico, i ricercatori credono da tempo che gli squali lamniformi si siano evoluti per avere corpi di grandi dimensioni nel corso di decine di milioni di anni. Ma queste vertebre ribaltano questa idea. Vertebre simili di squali lamniformi, inclusa una vertebra di 17 cm di diametro trovata nell’Albian Kiowa Shale superiore del Kansas, suggeriscono che gli squali si sono evoluti verso il gigantismo più volte durante lo sviluppo lamniforme, anche attraverso continenti diversi.

Ancora più interessante, i risultati forniscono anche uno sguardo più complesso su come i Cardabiodontidae esistevano all’interno del loro ecosistema.

Un’evoluzione delle dimensioni

Innanzitutto, le vertebre suggeriscono che i Cardabiodontidae si siano evoluti più rapidamente di quanto si pensasse. Gli autori ritengono che il cambiamento delle temperature del tardo Cretaceo potrebbe aver avuto un ruolo. Durante il periodo Cretaceo inferiore, la Terra era generalmente più calda di quanto lo sia oggi. Alcuni scienziati si riferiscono addirittura al Cretaceo inferiore come ad un “clima caldo-serra”. Eppure le aree intorno alla Formazione Darwin sperimentavano acque fredde, o talvolta gelide.

Gli scienziati suppongono che il gigantismo dei Cardabiodontidae sia emerso dalla necessità di adattarsi alle acque più fredde. Oltre alla mesotermia (dove gli squali potevano mantenere la loro temperatura corporea più calda paragonabile a quella delle acque circostanti), gli squali iniziarono anche ad alimentarsi con filtri, integrando la loro dieta altrimenti ricca di carne, che secondo gli autori dello studio è paragonabile a quella dei grandi squali bianchi di oggi. Avere una dimensione corporea maggiore ha integrato il controllo della temperatura riducendo la perdita di calore. I Cardabiodontidae potevano anche nuotare più lontano per nutrirsi di prede più piccole.

Cosa mangiano gli squali balena - Alimentazione con filtro per gli squali balena

I filtratori, come lo squalo balena, filtrano piccole prede come il plancton dall’acqua attraverso branchie filtranti uniche.

©Fata Morgana di Andrew Marriott/Shutterstock.com

Ambiente oceanico

È interessante notare che i fossili della Formazione Darwin tipicamente si orientano verso rettili marini di medie dimensioni come plesiosauri, leptocleidi o pesci con pinne raggiate di medie dimensioni. Gli autori dello studio notano che la Formazione Darwin si trova su uno scaffale meno profondo della piattaforma Money Shoals. Ciò potrebbe suggerire che i Cardabiodontidae si siano evoluti per diventare più grandi negli habitat meno profondi, e solo più tardi questi squali si sono spostati più in profondità nell’oceano aperto.

I ritrovamenti fossili nella zona evidenziano anche come i Cardabiodontidae coesistessero con altri predatori all’apice. Questi squali erano probabilmente mangiatori opportunisti. Gli autori dello studio notano che questi squali probabilmente si nutrivano di pesci e tetrapodi acquatici, come tartarughe marine, ittiosauri o mammiferi marini. I Cardabiodontidae esistevano nello stesso periodo e nella stessa area generale di Kronosaurus. Tuttavia, i ricercatori notano che gli squali probabilmente cacciavano in acque meno profonde, mentre il Kronosaurus e altri grandi mammiferi marini cacciavano in acque più profonde.

Poiché questi predatori all’apice navigavano nelle stesse acque, sappiamo che l’oceano all’epoca era probabilmente pieno di specie e prede diverse. Forse gli oceani del tardo Cretaceo erano ancora più diversificati degli ecosistemi oceanici che abbiamo oggi!

Gli squali Lamniformi di oggi

Negli oceani di oggi, il grande squalo bianco è un formidabile predatore. Eppure impallidisce in termini di dimensioni rispetto ai suoi antenati del tardo Cretaceo e soprattutto ai megalodonti. Sebbene i grandi squali bianchi non abbiano le stesse dimensioni, tuttavia, alcuni tratti come l’alimentazione opportunistica e la capacità di controllare la temperatura corporea sono stati tramandati.

Ciò è dovuto al fatto che le condizioni ecologiche e ambientali sono cambiate? Alcuni lignaggi di squali avevano una componente genetica nel gigantismo che altri no? E i moderni cambiamenti oceanici, come l’acidificazione degli oceani o il riscaldamento globale, promuoveranno simili gigantismo o cambiamenti nelle dimensioni corporee negli odierni squali lamniformi? In definitiva, non abbiamo ancora le risposte a queste domande. Ma più scopriamo nei nostri reperti fossili, più ci avviciniamo alla comprensione dei cambiamenti avvenuti nel nostro oceano e nelle sue creature nel corso della storia.