In paleontologia, Non sono sempre gli scheletri completi a cambiare la storia della vita sulla TerraA volte bastano pochi frammenti di conchiglia, recuperati quasi per caso durante una campagna di ricerca universitaria, per costringere a rivedere intere cronologie e il modo in cui gli animali si spostavano tra i continenti durante l'era dei dinosauri.
Questo è quello che è successo con un Fossile di tartaruga risalente a circa 89 milioni di anni fa, situato nel Montana sud-occidentalenegli Stati Uniti. L'esemplare, attribuito al genere estinto Basilemys e studiato da un team della Montana State University (MSU), sposta indietro di circa cinque milioni di anni la più antica testimonianza conosciuta di questo gruppo e lo rende un elemento chiave per comprendere il Migrazioni della fauna tra Asia e Nord America durante il Cretaceo.
Una scoperta silenziosa che ha spostato l'orologio geologico
Il fossile è stato recuperato in 2021, nella formazione di frontieraUna fitta serie di sedimenti del Cretaceo medio affiora nel Montana sud-occidentale, vicino alla città di Lima. A prima vista, il materiale non sembrava particolarmente degno di nota: Resti frammentari di conchiglia e piastrone, senza cranio o arti, corrispondente a un esemplare giovane di circa un metro di lunghezza.
La squadra sul campo era guidata da Jack Prall, allora studente laureato, accompagnato dal laureato Brandan Clark e altri membri collegati a Museo delle Montagne Rocciose e Dipartimento di Scienze della Terra della MSUGli studenti hanno dato un nome all'animale “Donatello”, alludendo al personaggio delle Tartarughe Ninja, un riferimento che coesiste con l'enorme importanza scientifica della scoperta.
Per decenni, i paleontologi nordamericani avevano una buona conoscenza di Basilemys: una tartaruga terrestre grande, robusta e dal guscio spessoÈ molto comune nei depositi del Cretaceo superiore, soprattutto tra 84 e 66 milioni di anni fa. Tuttavia, tutte le registrazioni affidabili del genere rientrano in quell'arco temporale, lasciando una grande lacuna nella nostra conoscenza delle sue origini e del suo arrivo sul continente.
La sorpresa è arrivata quando il team di geocronologia, guidato dal professor Devon Orme e con la partecipazione degli studenti Zak HannebaumHa analizzato in dettaglio i sedimenti che circondano il fossile. Utilizzando la datazione uranio-piombo degli zirconi detritici, Sono riusciti a determinare l'età dello strato contenente fossili, che si aggira intorno agli 89 milioni di anni.Questo fatto ha reso Donatello il copia di Basilemys il più antico datato direttamente e ha posticipato l'origine confermata del genere in Nord America.
Come ha spiegato lo stesso Prall, quando sono arrivati i risultati del laboratorio, l'atmosfera nel gruppo è cambiata radicalmente: I dati hanno confermato che la tartaruga visse durante il Cretaceo medio.Non nella fase finale del periodo come si pensava in precedenza. Da fossile apparentemente modesto, è improvvisamente diventato un elemento chiave per definire la cronologia delle migrazioni animali.
Una tartaruga asiatica che ha attraversato l'America prima del previsto
L'interesse della scoperta va ben oltre l'aggiunta di un fossile alla collezione. Basilemys Fa parte di una famiglia estinta Nanhsiungchelyidae, un gruppo di tartarughe da chiaramente origine asiaticaTutti i suoi parenti conosciuti sono stati localizzati in Eurasia, mentre questo genere è l'unico rappresentante della famiglia presente in America settentrionale e centrale.
Questa distribuzione altamente sbilanciata rende Basilemys è un indicatore privilegiato degli scambi faunistici tra Asia e Nord AmericaFinora, con dati affidabili risalenti solo a 84 milioni di anni fa, le ipotesi su quando avvenne l'attraversamento intercontinentale erano molto vaghe. Il nuovo fossile impone una ridefinizione di tali stime.
All'età di circa 89,9 milioni di anni Sulla base dei risultati stabiliti per il livello di formazione di frontiera, i ricercatori concludono che l'arrivo degli antenati di Basilemys L'America deve essersi formata prima di 90 milioni di anni faLo scenario più probabile punta al tradizionale ponte di Beringia, la striscia di terra che collegava la Siberia e l'Alaska quando i livelli del mare erano più bassi, come passaggio per queste tartarughe.
I modelli paleoclimatici citati nello studio mostrano che, durante il massimo termico Cenomaniano-Turoniano, Le temperature medie alle latitudini polari potrebbero essere intorno ai 13 °CIn un mondo con un clima caldo e senza calotte glaciali permanenti, Gli animali ectotermi come le tartarughe potrebbero essersi spostati attraverso le alte latitudini molto più facilmente di oggi, un fenomeno che si collega con il cambiamenti climatici e tartarughe marine contemporanea.
In questo contesto, l'esemplare del Montana suggerisce che Basilemys Non solo raggiunse il continente americano, ma colonizzò rapidamente anche la parte occidentale del Nord America.Si stabilirono in regioni che, all'epoca, si trovavano a sud degli attuali Alaska e Canada. La loro presenza a una latitudine relativamente bassa indica che questi rettili sfruttarono rapidamente le nuove opportunità ecologiche offerte da un pianeta in rapido riscaldamento.
Vivere su un pianeta senza ghiaccio e con oscurità polare
Sebbene il Cretaceo sia stato un periodo notevolmente caldo, la scoperta solleva una domanda scomoda: Come hanno potuto queste tartarughe sopravvivere alle peculiarità delle regioni polari?con lunghi mesi di oscurità e sbalzi di temperatura stagionali, anche senza calotte glaciali permanenti?
Lo studio propone diverse possibilità basate sui confronti con le tartarughe attuali e sulla morfologia delle BasilemysTutto indica un animale fortemente terrestre, con un guscio spesso e ornatoIl suo stile di vita era più simile a quello delle moderne tartarughe temperate che a quello delle specie acquatiche. Questa anatomia suggerisce che potesse utilizzare strategie di protezione dal freddo e dalla stagionalità.
Tra le ipotesi più plausibili c'è l'idea che queste tartarughe fossero almeno parzialmente fossorio, capace di scavare tane per rifugiarsi durante i mesi peggiori. Si suggerisce anche che potrebbero entrare stati di dormienza stagionale simili alla brumazione cosa che molte specie di tartarughe terrestri mettono in pratica oggi quando le temperature scendono.
L'ambiente ecologico in cui visse Donatello rafforza queste interpretazioni. A quel tempo, Gran parte dell'entroterra del Nord America era occupato da un vasto mare interno che divideva il continente in due masse continentali. Basilemys avrebbe abitato la sponda occidentale di quel mare, in ambienti caldi e umidi, con vegetazione rigogliosa, coesistendo con coccodrilli primitivi, piccoli dinosauri erbivori e carnivori, nonché altri vertebrati terrestri.
Nelle formazioni vicine, come la Formazione Blackleaf, sono stati descritti dinosauri scavatori come Oryctodromeus cubicularis, trovati insieme ai loro piccoli in tane fossilizzate. Sono stati trovati anche coccodrilli terrestri di circa 95 milioni di anni facon caratteristiche anatomiche simili alle specie del Cretaceo provenienti dall'Africa e dal Sud America, il che indica processi evolutivi paralleli in diversi continenti. Tutto ciò suggerisce che Scavare e rifugiarsi sottoterra era una strategia diffusa in quegli ecosistemi.
Un fossile frammentario con implicazioni globali
Da un punto di vista puramente anatomico, l'esemplare della Formazione di Frontiera è troppo incompleto per descrivere una nuova specieIl cranio è mancante, molte piastre del guscio sono danneggiate e le informazioni diagnostiche dettagliate sono limitate. Ciononostante, questo non ha minimamente diminuito l'attrattiva di Donatello all'interno della comunità scientifica.
Il suo valore risiede nel accuratezza del contesto geologico e geocronologicoEssere in grado di associare con tale certezza un fossile all'intervallo di 89 milioni di anni in una regione fondamentale per la paleontologia nordamericana rende questo esemplare un punto di riferimento essenziale per futuri confronti. Non è il tipico spettacolare pezzo da esposizione museale, ma è un fossile che aiuta a regolare gli orologi. già calibrando ipotesi sulle migrazioni e sui cambiamenti ambientali.
L'opera, pubblicata sulla rivista Biologia storicaInsiste anche sul fatto che importanza di continuare ad esplorare formazioni che fino ad ora erano passate un po' inosservateLa Formazione di Frontiera e le sue vicine erano note soprattutto per alcuni icniti e reperti isolati, ma il caso di Donatello dimostra che contengono ancora informazioni cruciali sul Cretaceo medio.
Per ricercatori come Prall e Clark, questi risultati si inseriscono in un dibattito molto attuale: Come reagiscono gli animali ai rapidi episodi di riscaldamento globale?Il periodo Cretaceo, in questo senso, ha funzionato come un laboratorio naturale di clima estremo e l'espansione dell'areale di tartarughe come Basilemys Offrono un esempio concreto di come i vertebrati abbiano modificato la loro distribuzione in risposta all'aumento delle temperature.
Confrontando ciò che accadde quasi 90 milioni di anni fa con i cambiamenti che le tartarughe e altri rettili terrestri affrontano oggi, si può scoprire indizi utili per interpretare le risposte della fauna selvatica contemporanea al riscaldamento del pianetae per guidare gli sforzi per protezione delle tartarughe marineSebbene le circostanze non siano identiche, la paleontologia fornisce una prospettiva a lungo termine essenziale per contestualizzare le tendenze attuali.
Il Montana come finestra sull'era dei dinosauri
La scoperta di Donatello si aggiunge a un lunga tradizione di campagne sul campo e scoperte significative nel Montana sud-occidentaleche hanno reso la regione uno dei più grandi laboratori a cielo aperto per lo studio dei vertebrati fossili del periodo Cretaceo.
Nel 2004, nella vicina Formazione Blackleaf, i resti di un adulto e due giovani di Oryctodromeus cubicularis, un piccolo dinosauro erbivoro che ha fornito la prima chiara prova di vita nelle tane e cure parentali al loro internoAnni dopo, un'altra campagna descrisse un piccolo coccodrillo terrestre di circa 95 milioni di anni, con caratteristiche convergenti con i coccodrilli del Cretaceo provenienti dall'Africa e dal Sud America.
La somma di questi risultati ha permesso una ricostruzione più dettagliata di come hanno plasmato gli ecosistemi nordamericani durante il periodo Cretaceo mediomolto prima del famoso tratto finale dominato dal Tyrannosaurus e compagnia. In questo mosaico di dati, Donatello occupa ora un posto di rilievo contribuendo informazioni dirette sulla prima espansione delle grandi tartarughe terrestri sul margine occidentale del mare interno.
I ricercatori ritengono che la vita di questa tartaruga non sarebbe molto diversa da quella di tartarughe dei climi temperati odierniErano relativamente lenti nei movimenti, probabilmente si nutrivano di vegetazione e frutta di bassa quota, e utilizzavano l'ambiente costiero del mare interno come habitat principale. I cambiamenti stagionali e le variazioni del livello del mare avrebbero dettato il ritmo della loro vita quotidiana.
Nonostante i limiti del registro fossile, frammentario per definizione, le campagne continuate nel Montana e la combinazione di lavoro sul campo, analisi sedimentologiche e tecniche di datazione avanzate Hanno trasformato lo Stato in un punto di riferimento internazionale. Per l'Europa e la Spagna, dove la paleontologia vanta anche importanti siti del Cretaceo, questi studi nordamericani servono da quadro comparativo per l'interpretazione delle migrazioni e dei cambiamenti faunistici su scala globale.
La storia di Donatello illustra come una manciata di frammenti di conchiglia, opportunamente contestualizzati, possano per modificare la cronologia di un intero lignaggio e chiarire quando e come i continenti si sono collegati durante l'era dei dinosauriDa una collina polverosa nel Montana alle pagine di una rivista scientifica internazionale, il fossile di questa tartaruga di 89 milioni di anni ci ricorda che ogni nuova scoperta, per quanto modesta possa sembrare, può costringerci a rivedere la nostra visione del passato remoto del pianeta.
