Fosil kornjače koji mijenja historiju migracija u periodu Krede

  • Fosil kornjače star oko 89 miliona godina pomjera najstariji zapis o rodu Basilemys za pet miliona godina.
  • Otkriće u formaciji Frontier (Montana) pruža tragove o migraciji kornjača azijskog porijekla u Sjevernu Ameriku.
  • Kontekst globalnog zagrijavanja u srednjoj kredi olakšao bi prelazak kroz Beringiju i brzu kolonizaciju zapadne Sjeverne Amerike.
  • Fosil, iako fragmentiran, ključan je za razumijevanje kako su se ekosistemi formirali i kako su kopneni kičmenjaci reagovali na nagle klimatske promjene.

Rekreacija praistorijskog morskog okruženja

U paleontologiji, Nisu uvijek potpuni skeleti ti koji mijenjaju priču o životu na Zemlji.Ponekad je nekoliko fragmenata ljušture, spašenih gotovo slučajno tokom univerzitetske terenske kampanje, dovoljno da prisile na reviziju čitavih hronologija i načina na koji su se životinje kretale između kontinenata tokom doba dinosaurusa.

To se dogodilo sa Fosil kornjače star oko 89 miliona godina pronađen u jugozapadnoj Montaniu Sjedinjenim Američkim Državama. Primjerak, koji se pripisuje izumrlom rodu Basilemys a proučavao ga je tim sa Univerziteta Montana State (MSU), pomjera najstariji poznati zapis ove grupe za oko pet miliona godina unazad i čini ga ključnim dijelom u razumijevanju Migracije faune između Azije i Sjeverne Amerike tokom krede.

Tiho otkriće koje je pomjerilo geološki sat

Fosilni ostaci kornjače

Fosil je pronađen u 2021. godine, u Frontier obuciDebeli niz sedimenata srednje krede izbija na površinu u jugozapadnoj Montani, blizu grada Lime. Na prvi pogled, materijal nije djelovao posebno značajno: Fragmentarni ostaci oklopa i plastrona, bez lubanje ili udova, što odgovara mladom primjerku dužine oko jednog metra.

Terenski tim je predvodio Jack Prall, tadašnji postdiplomski student, u pratnji postdiplomskog studija Brendan Clark i ostali članovi povezani sa Muzej Stjenovitih planina i Odsjek za nauke o Zemlji Državnog univerziteta MichiganaUčenici su imenovali životinju "Donatelo", aludirajući na lik iz Nindža kornjača, aluzija koja koegzistira s ogromnim naučnim značajem otkrića.

Decenijama su sjevernoamerički paleontolozi bili dobro upoznati sa Basilemys: velika, robusna kopnena kornjača s debelim oklopomVrlo je čest u naslagama gornje krede, posebno prije 84 i 66 miliona godina. Međutim, svi pouzdani zapisi o rodu uklapaju se u taj vremenski okvir, ostavljajući veliku prazninu u našem znanju o njegovom porijeklu i dolasku na kontinent.

Iznenađenje je uslijedilo kada je geohronološki tim, predvođen profesorom Devon Orme i uz učešće studenata Zak HannebaumDetaljno je analizirao sedimente koji okružuju fosil. Koristeći datiranje detritičnih cirkona metodom uran-olovo, Uspjeli su utvrditi da je starost sloja koji sadrži fosile oko 89 miliona godina.Ta činjenica je učinila Donatella kopija Basilemys najstariji direktno datirani i potisnuo potvrđeno porijeklo žanra u Sjevernoj Americi.

Kao što je sam Prall objasnio, kada su stigli laboratorijski rezultati, atmosfera u grupi se dramatično promijenila: Brojke su potvrdile da je kornjača živjela tokom perioda srednje krede.Ne u završnoj fazi perioda kako se ranije mislilo. Od naizgled skromnog fosila, iznenada je postao ključni dio za preciziranje vremenske linije migracija životinja.

Azijska kornjača koja je prešla u Ameriku prije roka

Rasprostranjenost prapovijesnih kornjača

Interes otkrića ide daleko dalje od pukog dodavanja fosila kolekciji. Basilemys Dio je izumrle porodice Nanhsiungchelyidae, grupa kornjača iz očito azijskog porijeklaSvi njeni poznati rođaci su pronađeni u Evroazija, iako je ovaj žanr jedini predstavnik porodice prisutan u Sjevernoj i Centralnoj Americi.

Ova izrazito neuravnotežena distribucija čini Basilemys je privilegovani indikator razmjene faune između Azije i Sjeverne Amerike.Do sada, s pouzdanim zapisima koji datiraju samo 84 miliona godina unazad, hipoteze o tome kada se dogodio interkontinentalni prelazak bile su vrlo široke. Novi fosil prisiljava na redefiniranje tih procjena.

U dobi od otprilike 89,9 milionima godina Na osnovu nalaza utvrđenih za nivo Granične formacije, istraživači zaključuju da dolazak predaka Basilemys Amerika je morala nastati prije 90 miliona godinaNajvjerovatniji scenario ukazuje na tradicionalni most od Beringija, pojas zemlje koji je spajao Sibir i Aljasku kada je nivo mora bio niži, kao prolaz za ove kornjače.

Paleoklimatski modeli navedeni u studiji pokazuju da je, tokom cenomansko-turonskog termalnog maksimuma, Prosječne temperature u polarnim geografskim širinama mogle bi biti oko 13 °CU svijetu s toplom klimom i bez trajnih ledenih kapa, Ektotermne životinje poput kornjača mogle su se kretati preko visokih geografskih širina mnogo lakše nego danas, fenomen koji se povezuje sa klimatske promjene i morske kornjače savremeni.

U ovom kontekstu, uzorak iz Montane sugerira da Basilemys Ne samo da je stigao do američkog kontinenta, već je brzo kolonizirao i zapadnu Sjevernu Ameriku.Naselili su se u regijama koje su se u to vrijeme nalazile južno od današnje Aljaske i Kanade. Njihovo prisustvo na relativno niskoj geografskoj širini ukazuje na to da su ovi reptili brzo iskoristili nove ekološke mogućnosti koje je nudila planeta koja se brzo zagrijava.

Život na planeti bez leda i s polarnim mrakom

Kredni pejzaž

Iako je kreda bila izuzetno topao period, ovo otkriće postavlja neugodno pitanje: Kako su ove kornjače mogle preživjeti specifičnosti polarnih regija?s dugim mjesecima tame i sezonskim promjenama temperature, čak i bez trajnih ledenih pokrivača?

Studija predlaže nekoliko mogućnosti zasnovanih na poređenjima sa današnjim kornjačama i na morfologiji BasilemysSve ukazuje na životinju snažno kopnena, s debelom i ukrašenom ljuskomNjegov način života bio je sličniji načinu života modernih umjerenih kornjača nego vodenih vrsta. Ova anatomija sugerira da je mogao koristiti strategije za zaštitu od hladnoće i sezonskih promjena.

Među najvjerovatnijim hipotezama je ideja da su ove kornjače barem djelimično fossorian, sposoban kopati jazbine da se sklone tokom najgorih mjeseci. Također se predlaže da bi mogli ući sezonska stanja mirovanja slična brumaciji što mnoge vrste kopnenih kornjača praktikuju danas kada temperature padnu.

Ekološko okruženje u kojem je Donatello živio pojačava ova tumačenja. U to vrijeme, Veliki dio unutrašnjosti Sjeverne Amerike zauzimalo je prostrano unutrašnje more koja je podijelila kontinent na dvije kopnene mase. Basilemys nastanjivali bi zapadnu obalu tog mora, u toplim i vlažnim okruženjima, s bujnom vegetacijom, koegzistirajući s primitivnim krokodilima, malim biljojedim i mesojedim dinosaurima, kao i drugim kopnenim kičmenjacima.

U obližnjim formacijama, kao što su Formacija crnog lista, su opisani dinosauri koji kopaju u jame poput Oryctodromeus cubicularis, pronađeni zajedno sa svojim mladima u fosiliziranim jazbinama. Također pronađeni kopneni krokodili od prije otprilike 95 miliona godinasa anatomskim karakteristikama sličnim vrstama iz doba krede iz Afrike i Južne Amerike, što ukazuje na paralelne evolucijske procese na različitim kontinentima. Sve ovo sugerira da Kopanje i skrivanje pod zemljom bila je široko rasprostranjena strategija u tim ekosistemima.

Fragmentarni fosil s globalnim implikacijama

paleontološka istraživanja

Sa čisto anatomskog stanovišta, uzorak iz Frontier formacije je previše nepotpuno da bi se opisala nova vrstaLobanja nedostaje, mnoge ploče oklopa su oštećene, a detaljne dijagnostičke informacije su ograničene. Uprkos tome, to ni najmanje nije umanjilo Donatellovu privlačnost u naučnoj zajednici.

Njegova vrijednost leži u tačnost geološkog i geohronološkog kontekstaMogućnost da se fosil sa takvom sigurnošću poveže sa intervalom od 89 miliona godina u regiji koja je ključna za sjevernoameričku paleontologiju čini ovaj uzorak ključnom referentnom tačkom za buduća poređenja. Nije tipičan spektakularan muzejski eksponat, ali je fosil koji pomaže u podešavanju satova. već kalibriraju hipoteze o migracijama i promjenama u okolišu.

Rad, objavljen u časopisu Historical BiologyOn također insistira na važnost nastavka istraživanja formacija koje su do sada ostale donekle nezapaženeGranična formacija i njeni susjedi bili su poznati uglavnom po nekim ihnitima i izoliranim nalazima, ali slučaj Donatella pokazuje da oni još uvijek posjeduju ključne informacije o srednjoj kredi.

Za istraživače poput Pralla i Clarka, ovi rezultati se uklapaju u vrlo aktuelnu debatu: Kako životinje reaguju na brze epizode globalnog zagrijavanja?Period krede, u tom smislu, funkcionirao je kao prirodna laboratorija ekstremne klime, a širenje područja rasprostranjenosti kornjača, kao što su Basilemys Oni nude konkretan primjer kako su kičmenjaci modificirali svoje rasprostranjenje kao odgovor na porast temperature.

Poređenje onoga što se dogodilo prije skoro 90 miliona godina sa promjenama s kojima se kornjače i drugi kopneni gmizavci suočavaju danas može ponuditi... korisni tragovi za tumačenje reakcija savremenog divljeg svijeta na zagrijavanje planetei usmjeriti napore ka zaštita morskih kornjačaIako okolnosti nisu identične, paleontologija pruža bitnu dugoročnu perspektivu za kontekstualizaciju trenutnih trendova.

Montana kao prozor u doba dinosaura

Fosilna nalazišta i prirodno okruženje

Donatellovo otkriće doprinosi duga tradicija terenskih kampanja i značajni nalazi u jugozapadnoj Montanikoji su regiju uspostavili kao jednu od velikih laboratorija na otvorenom za proučavanje fosilnih kičmenjaka iz perioda krede.

Godine 2004, u obližnjoj formaciji Blackleaf, pronađeni su ostaci jedna odrasla i dvije maloljetne jedinke Oryctodromeus cubicularis, mali biljojedni dinosaurus koji je pružio prvi jasan dokaz o život u jazbinama i roditeljska briga u njimaGodinama kasnije, opisana je još jedna kampanja Mali kopneni krokodilik star oko 95 miliona godina, s konvergentnim karakteristikama s krednim krokodilima iz Afrike i Južne Amerike.

Zbir ovih nalaza omogućio je detaljniju rekonstrukciju načina na koji oblikovali su sjevernoameričke ekosisteme tokom srednjeg perioda kredemnogo prije poznate posljednje dionice kojom su dominirali Tiranosaurus i društvo. U ovom mozaiku podataka, Donatello sada zauzima istaknuto mjesto doprinoseći direktne informacije o ranom širenju velikih kopnenih kornjača na zapadnoj obali unutrašnjeg mora.

Istraživači vjeruju da se život ove kornjače ne bi mnogo razlikovao od života kornjače današnje umjerene klimeBili su relativno sporo kretani, vjerovatno se hraneći niskim rastinjem i voćem, a obalno okruženje unutrašnjeg mora koristili su kao glavno stanište. Sezonske promjene i varijacije nivoa mora diktirale su ritam njihovog svakodnevnog života.

Uprkos ograničenjima fosilnih zapisa – fragmentarnih po definiciji – kontinuirane kampanje u Montani i kombinacija terenski rad, sedimentološka analiza i napredne tehnike datiranja Pretvorili su državu u međunarodni primjer. Za Evropu i Španiju, gdje se paleontologija također može pohvaliti značajnim nalazištima iz doba krede, ove sjevernoameričke studije služe kao komparativni okvir za tumačenje migracija i promjena faune na globalnom nivou.

Priča o Donatellu ilustruje kako nekoliko fragmenata ljuske, pravilno kontekstualizovanih, mogu modificirati hronologiju cijele jedne loze i razjasniti kada i kako su se kontinenti povezali tokom doba dinosaurusaOd prašnjavog brda u Montani do stranica međunarodnog naučnog časopisa, fosil ove kornjače stare 89 miliona godina postao je podsjetnik da svako novo otkriće, koliko god skromno izgledalo, može nas natjerati da prilagodimo svoj pogled na daleku prošlost planete.

klimatske promjene i morske kornjače-0
Vezani članak:
Klimatske promjene i morske kornjače: Sve veća prijetnja njihovom opstanku