Il Megalodonte a Sangue Caldo: Geochemica e Denti Fossili Illuminano il Predatore Preistorico

Uno studio recente fornisce prove empiriche che lo squalo estinto Megalodon fosse a sangue caldo. Utilizzando una nuova tecnica geochimica sui denti fossili, i ricercatori hanno scoperto che questo calore potrebbe aver giocato un ruolo nel gigantismo del Megalodon e possibilmente nella sua estinzione, evidenziando la vulnerabilità dei grandi predatori marini ai cambiamenti ambientali. In uno studio recente, i ricercatori hanno utilizzato una nuova tecnica geochimica sui denti fossili per confermare che lo squalo estinto Megalodon fosse a sangue caldo. Questo calore, che facilitava il gigantismo della creatura, si ritiene abbia aumentato i bisogni metabolici del Megalodon, contribuendo potenzialmente alla sua estinzione. La ricerca sottolinea la vulnerabilità dei grandi predatori marini alle variazioni ambientali e sottolinea l'importanza della conservazione delle specie di squali moderne.

Uno studio recente mostra che il gigantesco Megalodon, o squalo dalla grande dentatura, era a sangue caldo. Queste nuove ricerche sul Megalodon, che viveva negli oceani del mondo da 23 milioni a 3,6 milioni di anni fa e raggiungeva una lunghezza di circa 50 piedi, appaiono sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences.

Lo studio, concepito e guidato da Michael Griffiths e Martin Becker, entrambi professori di scienze ambientali all'Università di William Paterson, ha utilizzato i denti fossili per determinare che la temperatura corporea del Megalodon era molto più alta di quanto si pensasse in precedenza.

Hanno inoltre partecipato alla ricerca Kenshu Shimada, paleobiologo alla DePaul University di Chicago, Robert Eagle all'Università della California a Los Angeles e Sora Kim all'Università della California a Merced. Altri coautori dell'articolo includono ricercatori della Florida Gulf Coast University in Florida, della Princeton University nel New Jersey e della Goethe University Frankfurt in Germania.

Lo squalo a megalodon estinto Otodus megalodon aveva fisiologia regionalmente endotermica (parzialmente a sangue caldo) basata su campioni geochimici prelevati dai denti fossilizzati. Credito: Alex Boersma/PNAS

Studi precedenti hanno suggerito che il Megalodon (formalmente chiamato Otodus megalodon) fosse probabilmente a sangue caldo, o più precisamente regionalmente endotermico, proprio come alcuni squali moderni. Tuttavia, tali conclusioni si basavano solo su inferenze, affermano i ricercatori. Il loro studio fornisce la prima evidenza empirica del sangue caldo nello squalo estinto.

Il team di ricerca ha utilizzato una nuova tecnica geochimica, che coinvolge termometria isotopica raggruppata e termometria isotopica dell'ossigeno del fosfato, per testare l'"Ipotesi dell'endotermia del Megalodon".

"Studi utilizzando questi metodi hanno dimostrato di essere particolarmente utili per dedurre le termofisiologie dei vertebrati fossili di origini metaboliche 'sconosciute' confrontando la loro temperatura corporea con quella di fossili co-occorrenti con metabolismo 'noto'", spiega Griffiths, di William Paterson University, autore principale dello studio.

La termometria isotopica raggruppata si basa sulla preferenza termodinamica per due o più isotopi 'più pesanti' di un determinato elemento (a causa di neutroni extra nel nucleo), come il carbonio-13 e l'ossigeno-18, per formare legami in una struttura minerale in base alle temperature di mineralizzazione. Il grado con cui questi isotopi si legano o si "raggruppano" può quindi rivelare la temperatura a cui si è formato il minerale. La termometria isotopica dell'ossigeno del fosfato si basa sul principio che il rapporto degli isotopi stabili dell'ossigeno, ossigeno-18 e ossigeno-16, nei minerali del fosfato dipenda dalla temperatura dell'acqua corporea da cui si sono formati.

Un dente superiore di un megalodon (a destra) è di dimensioni superiori a quello di uno squalo bianco. Credito: Harry Maisch/Florida Gulf Coast University

Il nuovo studio ha rilevato che il Megalodon aveva temperature corporee significativamente più elevate rispetto agli squali considerati a sangue freddo o ectotermi, coerentemente con l'idea che lo squalo fossile avesse un certo grado di produzione interna di calore come gli animali a sangue caldo moderni. Tra gli squali odierni con endotermia regionale c'è un gruppo che include gli squali mako e bianco, con una temperatura corporea media riportata precedentemente compresa tra 22,0 e 26,6 °C, che potrebbe essere superiore di 10-21 °C alla temperatura dell'oceano ambiente. Il nuovo studio suggerisce che il Megalodon aveva una temperatura corporea media complessiva di circa 27 °C.

Otodus megalodon ha un ricco registro fossile, ma la sua biologia è ancora poco compresa, come la maggior parte degli squali estinti, poiché non è noto alcun scheletro completo del pesce cartilagineo nel registro fossile. Fortunatamente, rimangono i suoi abbondanti denti, che possono fungere da portale verso il passato.

"Otodus megalodon è stato uno dei più grandi carnivori che siano mai esistiti e decifrare la biologia dello squalo preistorico offre indizi cruciali sui ruoli ecologici ed evolutivi che i grandi carnivori hanno svolto negli ecosistemi marini nel corso del tempo geologico", afferma Shimada.

The ability of Otodus megalodon to regulate body temperature is evolutionarily profound because the evolution of warm-bloodedness is thought to have also acted as a key driver for its gigantism. Previous geochemical investigations by Griffiths, Becker, and their colleagues have suggested that Otodus megalodon was a significant apex predator, residing at the very top of the marine food chain.

The high metabolic needs associated with maintaining warm-bloodedness may have contributed to the species’ extinction, the researchers say.

“Because megalodon went extinct around the time of extreme changes in climate and sea-level, which impacted the distribution of and the type of prey, our new study sheds light on the vulnerability of large marine apex predators, such as the great white shark, to stressors such as climate change,” says Griffiths, highlighting the need for conservation efforts to protect modern shark species.

For more on this research, see Megalodon Shark Was No Cold-Blooded Killer – And That Spelled Its Doom.