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I rettili sono stati i primi vertebrati a conquistare i cieli, all’incirca 230 milioni di anni fa con la comparsa degli pterosauri. Questi appartengono ad un gruppo affine ai dinosauri, con i quali vengono spesso confusi, probabilmente perché come loro hanno vissuto durante il Mesozoico. In realtà dinosauri e pterosauri, per quanto possano essere imparentati, sono due cladi ben distinti. Gli pterosauri detengono tuttora il record come animali più grandi capaci di volare grazie a specie come Quetzalcoatlus e Hatzegopteryx che potevano raggiungere un'altezza di 5 metri e un'apertura alare di 13. Il membro più famoso di questo gruppo è, invece, Pteranodon. In seguito all’impatto del meteorite sul pianeta Terra avvenuto circa 66 milioni di anni fa, gli pterosauri si sono completamente estinti, insieme agli altri grandi rettili marini e i dinosauri non aviani (cioè tutti i dinosauri esclusi i progenitori degli uccelli moderni), senza lasciare eredi.
Oggi gli unici vertebrati capaci di volo attivo sono appunto gli uccelli e l’ordine dei chirotteri nei mammiferi, ovvero i pipistrelli. Non esistono più rettili volanti veri e propri, anche se alcuni moderni rappresentanti di questo gruppo hanno sviluppato capacità simili come il volo planato.
I rettili volanti estinti
Gli pterosauri sono un ordine estinto di rettili volanti, vissuti durante tutto il Mesozoico parallelamente ai dinosauri, comparsi nel Triassico circa 230 milioni di anni fa ed estinti durante la grande estinzione di massa del Cretaceo 66 milioni di anni fa. Pur non essendo dinosauri, sono in realtà il gruppo di rettili più affine a questi; entrambi i gruppi, infatti, fanno parte del clade degli arcosauri insieme ai Crurotarsi, il gruppo di cui oggi rimangono solo i moderni coccodrilli e affini. Questi animali vengono spesso chiamati impropriamente “pterodattili” ma questo termine in realtà si riferisce ad un genere specifico, ovvero Pterodactylus.
Il nome pterosauro significa in greco "lucertola alata" e le loro ali erano formate da una membrana di pelle e muscoli che si estendeva dalle caviglie al quarto dito della mano, che era notevolmente allungato, irrigidito e resistente. Il corpo di questi rettili era ricoperto da uno strato di fibre simili a peluria che potrebbe avere un’origine in comune con le piume sviluppate, invece, da dinosauri e uccelli. Il gruppo era piuttosto vario in forme e dimensioni ma è facile notare un trend generale: le prime specie comparse avevano mascelle dentate e lunghe code rigide, mentre le specie più recenti, come Pteranodon, avevano evoluto un becco sdentato e una coda molto corta che consentiva un maggiore controllo in volo.
Gli pterosauri avevano dimensioni variabili: l’esemplare più piccolo mai rinvenuto appartiene alla specie Nemicolopterus crypticus, con un’apertura alare di 25 cm, mentre alcune specie superavano i 10 metri di apertura alare come Quetzalcoatlus e Hatzegopteryx, ad oggi i più grandi animali volanti mai scoperti. Il gruppo è andato completamente estinto alla fine del Cretaceo e non si sono più evoluti rettili capaci di volo battuto propriamente detto.
I rettili che oggi si avvicinano al volo
Esistono oggi rettili che hanno sviluppato l'abilità di planare da grandi altezze. Questa capacità può ricordare il volo ma in realtà è ben diversa. Diversi animali hanno evoluto membrane o strutture simili che consentono loro di aumentare l’attrito dell’aria quando si lanciano nel vuoto e rallentare così la caduta ed effettuare degli spostamenti aerei di diversi metri. Tra i rettili moderni in cui è nota questa capacità ci sono le lucertole del genere Draco, o draghi volanti, il geco volante di Kuhl e il serpente volante del paradiso.
Draco è un genere di lucertole diffuse dall'India alle Filippine, comunemente conosciuti come draghi volanti per la loro capacità di planare da un albero all’altro. Si tratta di animali di taglia modesta, che non superano la lunghezza di 25 cm, le cui “ali” sono formate da membrane di pelle sostenute da allungamenti delle costole. Queste peculiari strutture non sono quindi un paio di arti adattati al volo ma un qualcosa di più simile alle tute alari dei paracadutisti che consente loro di aumentare notevolmente la durata del volo e la distanza percorsa durante la discesa.
Anche il geco volante di Kuhl (Gekko kuhli) si trova nel Sud-est asiatico e ha evoluto un comportamento simile. A differenza dei draghi volanti, però, non ha delle finte ali formate dalle estensioni delle coste, presenta invece dei lembi di pelle su entrambi i lati del corpo, piedi palmati e una coda appiattita che gli consentono di planare per brevi distanze. Questo geco, inoltre, è conosciuto per avere capacità mimetiche eccezionali e proprio i lembi di pelle lungo i lati lo aiutano a fondersi con la corteccia degli alberi.
Ancora più sorprendente è il caso dei serpenti volanti, che riescono a planare nonostante siano sprovvisti di arti: anche il serpente volante del paradiso (Chrysopelea paradisi) è un rettile diffuso nel Sud-est asiatico capace di librarsi tra i rami degli alberi. Possono coprire una distanza orizzontale di 10 metri o più planando dalla cima di un albero, allargando e appiattendo il corpo sfruttando le coste. Gli studi hanno mostrato un'ondulazione del corpo durante il volo che conferisce controllo al rettile durante la discesa. Sono serpenti velenosi ma possono anche stritolare le prede, che sono principalmente lucertole e pipistrelli.
Le differenze tra i rettili volanti estinti e quelli attuali
Dopo la scomparsa degli pterosauri non si è più sviluppato un gruppo di rettili volanti veri e propri e altri vertebrati, come uccelli e pipistrelli, hanno occupato le nicchie ecologiche aeree. Di tutti i moderni rettili capaci di planare nessuno è effettivamente in grado di sollevarsi attivamente, veleggiare sfruttando le correnti aeree o semplicemente “sbattere le ali” in quanto ne sono sprovvisti. Nessuna delle specie precedentemente elencate ha modificato tramite l’evoluzione gli arti a livello scheletrico e muscolare in modo da consentire il volo battuto, un’attività molto dispendiosa anche da un punto di vista metabolico.
Non possiamo sapere con certezza quale fosse il metabolismo degli pterosauri, ma quello che sappiamo è che i moderni rettili regolano la temperatura corporea in base all’ambiente esterno ed hanno un metabolismo più lento che ne riduce la resistenza fisica. Ne consegue quindi che uno di questi animali non potrebbe sostenere la gigantesca richiesta di energia e ossigeno necessaria ai muscoli per sostenere il volo battuto e che molto difficilmente avremo un gruppo di rettili paragonabile agli estinti giganti del cielo, gli pterosauri.
