In de paleontologie, Het zijn niet altijd complete skeletten die het verhaal van het leven op aarde veranderen.Soms zijn een paar schelpfragmenten, die bijna bij toeval tijdens een veldexpeditie van een universiteit worden gevonden, voldoende om complete chronologieën en de manier waarop dieren zich tussen continenten verplaatsten tijdens het dinosaurus-tijdperk te herzien.
Dat is wat er is gebeurd met een Fossiel van een schildpad van ongeveer 89 miljoen jaar oud, gevonden in het zuidwesten van Montana.in de Verenigde Staten. Het exemplaar wordt toegeschreven aan het uitgestorven geslacht. Basilemys en bestudeerd door een team van de Montana State University (MSU), verschuift de oudst bekende vondst van deze groep met ongeveer vijf miljoen jaar terug in de tijd en maakt het een sleutelstuk in het begrijpen van de Faunamigraties tussen Azië en Noord-Amerika tijdens het Krijt.
Een stille ontdekking die de geologische tijd in beweging bracht.
Het fossiel werd gevonden in 2021, in de Frontier TrainingIn het zuidwesten van Montana, nabij de stad Lima, komt een dikke laag sedimenten uit het Midden-Krijt aan de oppervlakte. Op het eerste gezicht leek het materiaal niet bijzonder opmerkelijk: Fragmentarische resten van schild en buikschild, zonder schedel of ledematen., wat overeenkomt met een jong exemplaar van ongeveer een meter lang.
Het veldteam werd geleid door Jack Prall, destijds een promovendus., vergezeld door de postdoctorale Brendan Clark en andere leden die verbonden zijn aan Museum van de Rocky Mountains en de afdeling Aardwetenschappen van MSUDe leerlingen gaven het dier een naam. “Donatello”, verwijzend naar het personage uit Teenage Mutant Ninja Turtles, een knipoog die samengaat met de enorme wetenschappelijke betekenis van de ontdekking.
Noord-Amerikaanse paleontologen waren decennialang goed bekend met Basilemys: een grote, robuuste landschildpad met een dik schildHet komt veel voor in afzettingen uit het Boven-Krijt, vooral tussen 84 en 66 miljoen jaar geleden. Alle betrouwbare gegevens over dit geslacht vallen echter binnen die periode, waardoor er een grote lacune is in onze kennis over de oorsprong en aankomst ervan op het continent.
De verrassing kwam toen het geochronologieteam, onder leiding van professor Devon Orme en met deelname van studenten Zak HannebaumHij analyseerde de sedimenten rondom het fossiel tot in detail. Met behulp van uranium-looddatering van detritische zircons, Ze konden de ouderdom van de fossielhoudende laag vaststellen op ongeveer 89 miljoen jaar.Dat feit maakte Donatello tot de kopie van Basilemys oudste rechtstreeks gedateerd en verdrong de bevestigde oorsprong van het genre in Noord-Amerika naar een later tijdstip.
Zoals Prall zelf uitlegde, veranderde de sfeer in de groep drastisch toen de laboratoriumresultaten binnenkwamen: De gegevens bevestigden dat de schildpad leefde tijdens het Midden-Krijt.Niet in de laatste fase van die periode, zoals eerder werd gedacht. Van een ogenschijnlijk bescheiden fossiel werd het plotseling een sleutelstuk voor het verfijnen van de tijdlijn van diermigraties.
Een Aziatische schildpad die eerder dan gepland de oversteek naar Amerika maakte.
De waarde van deze ontdekking reikt veel verder dan het toevoegen van een fossiel aan de verzameling. Basilemys Het behoort tot een uitgestorven familie. Nanhsiungchelyidae, een groep schildpadden van duidelijk van Aziatische afkomstAl haar bekende familieleden zijn gevonden in Eurasiëterwijl dit genre de enige vertegenwoordiger is van de familie die aanwezig is in Noord- en Midden-Amerika.
Deze zeer onevenwichtige verdeling zorgt ervoor dat Basilemys is een belangrijke indicator voor de uitwisseling van diersoorten tussen Azië en Noord-Amerika.Tot nu toe, met betrouwbare gegevens die slechts 84 miljoen jaar teruggaan, waren de hypotheses over wanneer de intercontinentale oversteek plaatsvond zeer uiteenlopend. Het nieuwe fossiel dwingt tot een herziening van die schattingen.
Op de leeftijd van ongeveer 89,9 miljoen jaar Op basis van de bevindingen die zijn vastgesteld voor het niveau van de grensformatie, concluderen de onderzoekers dat de aankomst van de voorouders van Basilemys Amerika moet vóór 90 miljoen jaar geleden zijn ontstaan.Het meest waarschijnlijke scenario wijst naar de traditionele brug van BeringiaDe landstrook die Siberië en Alaska met elkaar verbond toen de zeelevels lager waren, fungeerde als doorgang voor deze schildpadden.
De paleoklimatologische modellen die in de studie worden aangehaald, tonen aan dat tijdens het Cenomanien-Turonien thermisch maximum, De gemiddelde temperatuur op poolbreedtes kan rond de 13 °C liggen.In een wereld met een warm klimaat en zonder permanente ijskappen, Koudbloedige dieren zoals schildpadden zouden zich over hoge breedtegraden hebben kunnen verplaatsen. veel gemakkelijker dan vandaag de dag, een fenomeen dat verband houdt met de klimaatverandering en zeeschildpadden eigentijds.
In deze context suggereert het Montana-exemplaar dat Basilemys Het bereikte niet alleen het Amerikaanse continent, maar koloniseerde ook snel het westen van Noord-Amerika.Ze vestigden zich in gebieden die destijds ten zuiden van het huidige Alaska en Canada lagen. Hun aanwezigheid op een relatief lage breedtegraad wijst erop dat deze reptielen snel profiteerden van de nieuwe ecologische mogelijkheden die een snel opwarmende planeet bood.
Leven op een planeet zonder ijs en met poolduisternis.
Hoewel het Krijt een opmerkelijk warme periode was, roept de vondst een ongemakkelijke vraag op: Hoe konden deze schildpadden de bijzondere omstandigheden van de poolgebieden overleven?Is dat mogelijk met lange maanden van duisternis en seizoensgebonden temperatuurschommelingen, zelfs zonder permanente ijskappen?
De studie stelt verschillende mogelijkheden voor op basis van vergelijkingen met huidige schildpadden en op de morfologie van BasilemysAlles wijst op een dier. sterk aards, met een dikke en sierlijke schaal.De levensstijl ervan leek meer op die van moderne schildpadden uit gematigde gebieden dan op die van waterdieren. Deze anatomie suggereert dat het dier gebruik kon maken van... Strategieën ter bescherming tegen kou en seizoensgebondenheid..
Een van de meest plausibele hypotheses is het idee dat deze schildpadden op zijn minst gedeeltelijk gravend, in staat om holen te graven om tijdens de ergste maanden een toevluchtsoord te zoeken. Er wordt ook gesuggereerd dat ze zouden kunnen binnenkomen. seizoensgebonden rusttoestanden vergelijkbaar met winterslaap. Dit is een gedrag dat veel soorten landschildpadden tegenwoordig vertonen wanneer de temperaturen dalen.
De ecologische omgeving waarin Donatello leefde, versterkt deze interpretaties. In die tijd, Een groot deel van het binnenland van Noord-Amerika werd ingenomen door een uitgestrekte binnenzee. die het continent in twee landmassa's verdeelde. Basilemys zouden de westelijke kust van die zee hebben bewoond, in warme en vochtige omgevingen, met weelderige vegetatieZe leefden samen met primitieve krokodillen, kleine plantenetende en vleesetende dinosaurussen, en andere landvertebraten.
In nabijgelegen formaties, zoals de Zwarte bladformatiezijn beschreven gravende dinosaurussen zoals Oryctodromeus cubicularis, gevonden samen met hun jongen in gefossiliseerde holen. Ook gevonden landkrokodillen van ongeveer 95 miljoen jaar geledenmet anatomische kenmerken die lijken op die van soorten uit het Krijt van Afrika en Zuid-Amerika, wat wijst op parallelle evolutionaire processen op verschillende continenten. Dit alles suggereert dat Graven en ondergronds schuilen was een wijdverbreide strategie. in die ecosystemen.
Een fragmentarisch fossiel met wereldwijde implicaties
Vanuit een puur anatomisch oogpunt is het specimen uit de Frontier Formation te onvolledig om een nieuwe soort te beschrijvenDe schedel ontbreekt, veel schelpdelen zijn beschadigd en gedetailleerde diagnostische informatie is beperkt. Desondanks heeft dit Donatello's aantrekkingskracht binnen de wetenschappelijke gemeenschap geenszins verminderd.
De waarde ervan ligt in de nauwkeurigheid van de geologische en geochronologische contextHet feit dat een fossiel met zo'n grote zekerheid kan worden gekoppeld aan een periode van 89 miljoen jaar in een regio die van cruciaal belang is voor de Noord-Amerikaanse paleontologie, maakt dit exemplaar tot een essentieel referentiepunt voor toekomstige vergelijkingen. Het is geen typisch spectaculair museumstuk, maar het is wel een fossiel dat helpt bij het afstellen van horloges. Er worden al hypotheses over migraties en milieuveranderingen gekalibreerd.
Het werk, gepubliceerd in het tijdschrift Historische biologieHij staat er ook op dat... het belang van het blijven onderzoeken van formaties die tot nu toe min of meer onopgemerkt zijn geblevenDe Frontier-formatie en de aangrenzende formaties waren vooral bekend om enkele ichnieten en geïsoleerde vondsten, maar het geval van Donatello laat zien dat ze nog steeds cruciale informatie bevatten over het Midden-Krijt.
Voor onderzoekers als Prall en Clark passen deze resultaten in een zeer actueel debat: Hoe reageren dieren op snelle periodes van wereldwijde opwarming?Het Krijt fungeerde in die zin als een natuurlijk laboratorium voor extreme klimaatomstandigheden, en de verspreiding van schildpadden zoals Basilemys Ze bieden een concreet voorbeeld van hoe gewervelde dieren hun verspreidingsgebied hebben aangepast als reactie op stijgende temperaturen.
Door te vergelijken wat er bijna 90 miljoen jaar geleden gebeurde met de veranderingen waarmee schildpadden en andere landreptielen vandaag de dag te maken hebben, kunnen we waardevolle inzichten opdoen. nuttige aanwijzingen voor het interpreteren van de reacties van hedendaagse dieren in het wild op een opwarmende planeeten om inspanningen te sturen naar bescherming van zeeschildpaddenHoewel de omstandigheden niet identiek zijn, biedt paleontologie een essentieel langetermijnperspectief om de huidige trends in de juiste context te plaatsen.
Montana als venster op het tijdperk van de dinosaurussen
Donatello's ontdekking draagt bij aan een lange traditie van veldcampagnes en belangrijke ontdekkingen in het zuidwesten van Montanadie de regio hebben gevestigd als een van de belangrijkste openluchtlaboratoria voor de studie van fossiele gewervelde dieren uit het Krijt.
In 2004 werden in de nabijgelegen Blackleaf-formatie de overblijfselen gevonden van één volwassene en twee jongeren van Oryctodromeus cubiculariseen kleine plantenetende dinosaurus die het eerste duidelijke bewijs leverde van leven in holen en ouderlijke zorg daarinJaren later werd er een andere campagne beschreven een kleine, op het land levende krokodilachtige van ongeveer 95 miljoen jaar oud, met convergente kenmerken met krokodillen uit het Krijt van Afrika en Zuid-Amerika.
De optelsom van deze bevindingen heeft een meer gedetailleerde reconstructie mogelijk gemaakt van hoe vormden de ecosystemen van Noord-Amerika tijdens het midden-Krijt.lang voordat het beroemde laatste stuk, gedomineerd door Tyrannosaurus en zijn soortgenoten, begon. In dit mozaïek van gegevens neemt Donatello nu een prominente plaats in door zijn bijdrage. Directe informatie over de vroege verspreiding van grote landschildpadden. aan de westelijke rand van de binnenzee.
Onderzoekers geloven dat het leven van deze schildpad niet veel zou verschillen van dat van... schildpadden van de huidige gematigde klimatenZe bewogen zich relatief langzaam, voedden zich waarschijnlijk met laaghangende vegetatie en fruit, en gebruikten de kustomgeving van de binnenzee als hun voornaamste leefgebied. Seizoenswisselingen en schommelingen in het zeeniveau bepaalden waarschijnlijk het ritme van hun dagelijks leven.
Ondanks de beperkingen van het fossielenbestand – dat per definitie fragmentarisch is – hebben de voortdurende campagnes in Montana en de combinatie van veldwerk, sedimentologische analyse en geavanceerde dateringstechnieken Ze hebben de staat tot een internationale maatstaf gemaakt. Voor Europa en Spanje, waar de paleontologie ook belangrijke vindplaatsen uit het Krijt kent, dienen deze Noord-Amerikaanse studies als een voorbeeld. Vergelijkend kader voor het interpreteren van migraties en veranderingen in de fauna op mondiale schaal..
Het verhaal van Donatello illustreert hoe een handvol schelpfragmenten, mits in de juiste context geplaatst, veel kunnen betekenen. om de chronologie van een hele afstammingslijn aan te passen en te verduidelijken wanneer en hoe de continenten met elkaar verbonden raakten tijdens het tijdperk van de dinosaurussen.Van een stoffige heuvel in Montana tot de pagina's van een internationaal wetenschappelijk tijdschrift: het fossiel van deze 89 miljoen jaar oude schildpad is een herinnering geworden dat elke nieuwe ontdekking, hoe bescheiden ook, ons kan dwingen onze kijk op het verre verleden van de planeet bij te stellen.
