Da to økosystemer kolliderede, re-udviklede ichthyosaurs evnen til at indtage store byttedyr

Landkontakten mellem Nord- og Sydamerika har længe været et kilde til forskning. Landtangen i Panama - den smalle stribe land mellem de to kontinenter - opstod fuldt ud for omkring 3,5 millioner år siden. Det tillod kontakt mellem landbaserede nord- og sydamerikanske pattedyr og resulterede i omfattende invasioner af placenta-pattedyr i Sydamerika og den ultimative udryddelse af de fleste sydlige pungdyr.

I slutningen af ​​Jura, for 150 millioner år siden, var Jorden ved at dukke op fra en relativt kølig periode, superkontinentet Pangea var ved at bryde op, og en stigning i udryddelsesintensiteten bølgede hen over økosystemerne. I den følgende periode, kendt som det tidlige kridttid, blev planeten opvarmet, det globale havniveau og atmosfærisk ilt steg, og kontinenterne fortsatte med at fragmentere.

Som et resultat kom to fuldstændigt isolerede oceaner, det østlige Stillehav og det vestlige Tethys, som senere skulle blive til Atlanterhavet, sammen på tværs af den latinamerikanske korridor. Denne forening af oceaner i en tid med relativt høje temperaturer skabte en perfekt storm for økosystemudvikling og drivere til ny biodiversitet i de neotropiske områder – en begivenhed, der ville ændre forløbet af marine økosystemer i de næste 60 millioner år.

Hotspot for biodiversitet

Vores forskerhold, bestående af forskere fra Colombia, Canada og Tyskland, udforskede de neotropiske områder ved at bruge fossiloptegnelsen fra Paja-formationen, en dårligt undersøgt lavvandet marin aflejring i det centrale Colombia, der blev lagt ned lige efter dannelsen af ​​den latinamerikanske korridor. Vores hovedmål er at forstå oprindelsen og udviklingen af ​​dette marine økosystem, og hvis det tjente som et potentielt gammelt hotspot for biodiversitet - et epicenter for nye arter til at opstå og blomstre.

Vi opdagede en ny art af ichthyosaur, det kæmpe fiskelignende marine krybdyr. Mens vi undersøgte et smukt bevaret kranieeksemplar af arten, kaldte vi Kyhytysuka sachicarum , anerkendte vi, at dette var den første kridt-hypercarnivore ichthyosaur.

Den nye art udviklede sig fra Jurassic ichthyosaurs i Tethys, men adskilte sig ved, at den havde unikke tænder for en ichthyosaur:Der var flere forskellige tandformer, der tjente forskellige formål, lige fra piercing til savtandskæring til knusning.

Denne store ichthyosaur repræsenterer en genoplivning af hypercarnivory (spiser store byttedyr). Selvom nogle tidligt udviklede ichthyosaurer gjorde dette, flyttede de til små fisk og hvirvelløse dyr i de næste 70 millioner år. Kyhytysuka på en eller anden måde re-udviklet kapaciteten til hyperkødædende i løbet af denne tid og stedet med intense økologiske omvæltninger.

Store havdyr

Kyhytysuka var også en af ​​de sidste overlevende ichthyosaurer. De fleste ichthyosaurer uddøde i slutningen af ​​juraen - kun få kom ind i kridttiden, men ingen overlevede for 100 millioner år siden. Fossiloptegnelsen i Paja-formationen bevarer antydninger af det skiftende marine økosystem.

Disse klipper bevarer nogle af de største havdyr, der nogensinde er opdaget, herunder adskillige ichthyosaurer, enorme pliosaurer på størrelse med hval, de første langhalsede elasmosaurer og en 10 meter lang krokodille, der var den sidste overlevende af en lang linje af marine krokodiller fra Jura.

Den fossile optegnelse indeholder også de ældste kendte havskildpadder i slægten af ​​nutidens havskildpadder samt oprindelsen af ​​adskillige krebsdyr, der overlever i dag.

Oplysningerne i fossiloptegnelsen hjælper os med at rekonstruere ældgamle interaktioner med fødenet baseret på, hvad der var til stede i det østlige Stillehav og det vestlige Tethys før deres kontakt, og hvad der var til stede under deres kontakt i Paja-formationen. Ændringer i disse ældgamle fødenet lover at kaste lys over de miljømæssige og økologiske faktorer, der er involveret i økosystemernes langsigtede bæredygtighed.

Omhyggelig inspektion af fossiler fra denne unikke tid og sted giver et nyt vindue til, hvad der sker, når økosystemer kolliderer. Indtil videre har vi fundet ud af, at dette letter udviklingen af ​​enorme top-rovdyr og adskillige evolutionære oprindelser af nye slægter, som ville vare ved i millioner af år.

Disse resultater giver relevante data til en bedre forståelse af konsekvenserne af Jura-Kridt-udryddelsen på havdyr og i sidste ende af fremkomsten af ​​nutidens marine økosystemer.