Morphological novelties from additional specimens of the Middle Miocene Proteropithecia neuquenensis (Primates, Platyrrhini), and new absolute age of its type locality in Argentine Patagonia

Molto prima che gli esseri umani camminassero sulla Terra, il Sud America era la dimora di una varietà diversificata di scimmie che vivevano nelle regioni meridionali del continente, un'area oggi nota come Patagonia. Questi antichi primati, noti come platirrini, prosperarono durante un periodo caldo nell'epoca del Miocene Medio, circa 20-15 milioni di anni fa. Sebbene molte di queste specie siano conosciute solo attraverso frammenti sparsi di ossa e denti, un gruppo particolare, i pithecini, si distingue per il suo modo unico di nutrirsi. A differenza della maggior parte delle scimmie che si affidano a frutti teneri o foglie, i pitecini si sono evoluti per rompere semi e noci duri, una dieta che richiedeva denti specializzati e mascelle forti. Oggi, questo gruppo include scimmie viventi come il saki e l'uakari, ma la loro profonda storia in Sud America è rimasta in parte misteriosa, in particolare riguardo a quando e come abbiano sviluppato per la prima volta queste adattamenti per il cibo dal guscio duro nel profondo sud.

Per decenni, gli scienziati hanno conosciuto una scimmia fossile chiamata Proteropithecia neuquenensis, trovata nella Formazione Collón Curá in Argentina. Questa specie è significativa perché rappresenta il fossile di primate più recente conosciuto in Patagonia, segnando la fine di un'era per questi animali in quella regione. Tuttavia, l'immagine di questa creatura era incompleta. Il record fossile consisteva principalmente di denti isolati, rendendo difficile capire come funzionasse la sua mascella o confermare il suo esatto posto nell'albero genealogico delle scimmie moderne. I ricercatori sospettavano che fosse un membro precoce della famiglia dei pitecini, ma senza esemplari più completi, le prove erano esigue. Ora, un team di ricercatori ha scoperto sette nuovi esemplari dallo stesso sito, inclusa la prima mandibola con denti ancora in sede, un dente canino completo e i primi molari superiori mai trovati per questo genere. Queste nuove scoperte, combinate con una nuova e precisa misurazione degli strati rocciosi in cui sono state trovate, hanno completato i pezzi mancanti del puzzle.

Il viaggio verso queste scoperte è iniziato in un canyon chiamato Cañadón del Tordillo, nella Provincia di Neuquén, in Argentina. Il sito è un paesaggio aspro di roccia vulcanica e antichi letti di fiumi. Per comprendere l'età dei fossili, il team ha dovuto prima stabilire la cronologia degli strati rocciosi. Hanno raccolto campioni da un fitto strato di cenere vulcanica, noto come l'Ignimbrite Pilcaniyeu, che si trova appena sotto gli strati contenenti i fossili delle scimmie. Analizzando minuscoli cristalli di zircone all'interno di questa cenere mediante tecnologia laser avanzata, hanno determinato che la cenere è stata depositata circa 15 milioni di anni fa. Questa nuova data è leggermente più giovane rispetto alle stime precedenti, fornendo una finestra temporale più stretta e accurata per quando vivevano queste scimmie. Le colloca fermamente nel Miocene Medio, proprio prima che il clima iniziasse a raffreddarsi e ad asciugarsi, il che portò infine alla scomparsa dei primati da questa latitudine meridionale.

Con la linea temporale stabilita, i ricercatori si sono concentrati sui fossili stessi, che erano stati trovati negli strati di sedimento situati direttamente sopra quella cenere vulcanica. La scoperta più eccitante è stata una mandibola parziale, o sinfisi, ovvero la parte della mascella dove le due metà si incontrano anteriormente. Questo esemplare era straordinario perché preservava le radici dei denti anteriori e i premolari inferiori nelle loro poszioni originali. Utilizzando la scansione 3D ad alta risoluzione, il team è stato in grado di incastrare perfettamente un dente canino inferiore completo, trovato nelle vicinanze, nell'alveolo vuoto della mascella. Ciò ha permesso di ricostruire la forma esatta e l'orientamento della parte anteriore della bocca della scimmia. Hanno osservato che i denti anteriori erano inclinati in avanti, una caratteristica nota come procumbenza, e che il canino inferiore era grande e sporgente. Questi sono tratti classici dei pitecini moderni, che usano i denti anteriori per scardinare gusci duri.

La nuova mascella ha rivelato anche il primo premolare inferiore noto, un dente che si trova subito dietro il canino. Questo dente era insolitamente grande e sporgeva verso l'esterno, una caratteristica specializzata vista nelle scimmie moderne che mangiano semi. I ricercatori hanno anche trovato i primi molari superiori per questa specie. Questi denti posteriori mostravano un dettaglio sottile ma importante: lo smalto sulla loro superficie era leggermente ondulato o crenulato. Questa tessitura aiuta a schiacciare i semi duri senza rompere il dente, un tratto condiviso con i pitecini viventi. La combinazione di una mascella protesa in avanti, un canino grande, un premolare inferiore specializzato e uno smalto ondulato sui denti posteriori suggerisce fortemente che Proteropithecia fosse effettivamente una mangiatrice di semi, adattata a una dieta di noci e semi duri proprio come i suoi parenti moderni.

La scoperta getta luce anche sulla storia evolutiva di queste scimmie. Per un certo tempo, gli scienziati hanno dibattuto se certe antiche scimmie patagoniche fossero diretti antenati dei moderni pitecini o se appartenessero a un ramo evolutivo separato. I nuovi fossili mostrano che Proteropithecia condivide un insieme molto specifico di caratteristiche con altre antiche scimmie patagoniche, come Soriacebus e Mazzonicebus. I ricercatori sostengono che queste somiglianze siano troppo complesse per essere una coincidenza. Invece, l'evidenza supporta l'idea che queste antiche scimmie facessero parte di una linea evolutiva lunga e continua che ha dato origine ai pitecini viventi che vediamo oggi. Il fatto che Proteropithecia appaia così tardi nel record fossile, con tratti così avanzati, suggerisce che questo gruppo di scimmie avesse già stabilito il suo modo di vita unico milioni di anni fa e sia persistito in Patagonia fino alla fine del Miocene.

Riunendo una data precisa per le rocce e un quadro molto più completo dell'anatomia dell'animale, questo studio trasforma la nostra comprensione dei primati patagonici. Conferma che l'adattamento specializzato per mangiare semi duri era presente in Sud America molto prima e per una durata maggiore di quanto precedentemente pensato. I nuovi fossili non aggiungono solo qualche dente a una collezione; forniscono la prima visione chiara di come fosse costruita la parte anteriore della mascella e di come i denti si incastrassero tra loro. Ciò permette agli scienziati di vedere l'animale non solo come un insieme di parti isolate, ma come un tutto funzionale, capace di rompere i semi più duri in un mondo che cambiava. La storia di Proteropithecia è ora più chiara: era una scimmia resiliente e specializzata che prosperava nelle foreste meridionali del Miocene Medio, portando avanti la torcia evolutiva di una stirpe che sopravvive fino ai giorni nostri.