En klippe i Jameson Land Basin i det centrale Østgrønland, det nordligste sted, hvor der findes sauropodomorfe fossiler. Etiketterne peger på flere serier af lag, der hjalp forskerne præcist med at datere de ældste sauropodomorph -fossiler i Nordamerika. Kredit:Lars Clemmensen
Et nyt papir forfiner skøn over, hvornår planteædende dinosaurer skal have krydset Nordamerika på en nordlig vandring for at nå Grønland, og peger på et spændende klimatisk fænomen, der kan have hjulpet dem på rejsen.
Studiet, offentliggjort i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences , er skrevet af Dennis Kent, adjungeret forsker ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory, og Lars Clemmensen fra Københavns Universitet.
Tidligere skøn antydede, at sauropodomorfer - en gruppe af langhalsede, planteædende dinosaurer, der til sidst inkluderede Brontosaurus og Brachiosaurus - ankom til Grønland engang mellem 225 og 205 millioner år siden. Men ved omhyggeligt at matche gamle magnetiske mønstre i klippelag på fossile steder i Sydamerika, Arizona, New Jersey, Europa og Grønland, den nye undersøgelse giver et mere præcist skøn:Det tyder på, at sauropodomorphs dukkede op i det, der nu er Grønland for omkring 214 millioner år siden. Dengang kontinenterne blev alle samlet, danner superkontinentet Pangea.
Med dette nye og mere præcise skøn, forfatterne stod over for et andet spørgsmål. Fossile optegnelser viser, at sauropodomorph -dinosaurer første gang dukkede op i Argentina og Brasilien for omkring 230 millioner år siden. Så hvorfor tog det dem så lang tid at ekspandere ind på den nordlige halvkugle?
Kort viser, hvordan de store kontinenter blev arrangeret for 220 millioner år siden i Pangea-superkontinentet. "Isch" og "P" markerer steder med sauropodomorph fossiler op til 233 millioner år gamle. De plantelevende dinosaurer nåede først Jameson Land i Grønland ("JL") for omkring 214 millioner år siden. Kredit:Dennis Kent og Lars Clemmensen
"I princippet, Dinosaurerne kunne have gået fra næsten den ene pæl til den anden, " forklarede Kent. "Der var intet hav imellem. Der var ingen store bjerge. Og alligevel tog det 15 millioner år. Det er som om snegle kunne have gjort det hurtigere. "Han beregner, at hvis en dinosaurbesætning kun gik en kilometer om dagen, det ville tage mindre end 20 år at foretage rejsen mellem Sydamerika og Grønland.
Spændende nok, Jorden var midt i et enormt dyk i atmosfærisk CO 2 lige omkring det tidspunkt, hvor sauropodomorferne ville have migreret for 214 millioner år siden. Indtil for omkring 215 millioner år siden, Triasperioden havde oplevet ekstremt høj CO 2 niveauer, omkring 4, 000 dele per million - omkring 10 gange højere end i dag. Men for mellem 215 og 212 millioner år siden, CO 2 koncentration halveret, falder til omkring 2, 000 sider pr. Minut.
Selvom tidspunktet for disse to begivenheder - det styrtdykkede CO 2 og den sauropodomorfe migration - kunne være ren tilfældighed, Kent og Clemmensen tror, de kan være i familie. I avisen, de antyder, at de mildere niveauer af CO 2 kan have været med til at fjerne klimatiske barrierer, der kan have fanget sauropodomorferne i Sydamerika.
På jorden, områder omkring ækvator er varme og fugtige, mens tilstødende områder på lave breddegrader har tendens til at være meget tørre. Kent og Clemmensen siger, at på en planet overladet med CO 2 , forskellene mellem disse klimabælter kan have været ekstreme - måske for ekstreme til, at de sauropodomorfe dinosaurer kunne krydse dem.
En klo af en tobenet sauropodomorf (Plateosaurus) fra Jameson Land-stedet i Østgrønland. Dele af dyret blev fundet i 1995 af Farish Jenkins (Harvard), Neil Shubin (U Penn), Lars Clemmensen (København), og andre. Det er det ældste kendte eksemplar i området. Kredit:Dennis Kent
"Vi ved det med højere CO 2 , det tørre bliver tørrere og det våde bliver vådere, " sagde Kent. For 230 millioner år siden, det høje CO 2 forhold kunne have gjort de tørre bælter for tørre til at understøtte bevægelser af store planteædere, der skal spise meget vegetation for at overleve. troperne, også, kan have været låst ind i regnvejr, monsunlignende forhold, der måske ikke har været ideelle for sauropodomorfer. Der er få beviser for, at de vovede sig ud af det tempererede, levesteder på midten af breddegraden, de blev tilpasset til i Argentina og Brasilien.
Men når CO 2 niveauet faldt for 215-212 millioner år siden, måske blev de tropiske områder mere milde, og de tørre områder blev mindre tørre. Der kan have været nogle passager, såsom langs floder og strenge af søer, der ville have hjulpet med at opretholde planteæderne langs de 6, 500-mile tur til Grønland, hvor deres fossiler nu er rigelige. Dengang, Grønland ville have haft et tempereret klima svarende til New Yorks klima i dag, men med meget mildere vintre, fordi der ikke var nogen polare iskapper på det tidspunkt.
"Da de ankom til Grønland, det så ud som om de slog sig ned, " sagde Kent. "De hang rundt som en lang fossiloptegnelse efter det."
Tanken om, at et dyk i CO 2 kunne have hjulpet disse dinosaurer med at overvinde en klimatisk barriere er spekulativt, men plausibelt, og det ser ud til at være understøttet af fossiloptegnelsen, sagde Kent. Sauropodomorph kropsfossiler er ikke fundet i de tropiske og tørre områder i denne tidsperiode - selvom deres fodaftryk lejlighedsvis dukker op - hvilket tyder på, at de ikke blev hængende i disse områder.
Næste, Kent håber at blive ved med at arbejde for bedre at forstå det store CO 2 dip, herunder hvad der forårsagede det og hvor hurtigt CO 2 niveauer faldet.