Por muitos anos, os pesquisadores estudaram um parque estadual em Nevada, mas, apesar de seus esforços, o motivo do alto número de mortes de ictiossauros na área há cerca de 230 milhões de anos permanece um mistério.
As baleias azuis e jubarte, juntamente com outros gigantes marinhos de hoje, realizam regularmente longas migrações para alcançar águas onde os predadores são escassos para procriar e dar à luz. Eles tendem a se reunir ano após ano ao longo dos mesmos trechos da costa.
Um novo estudo realizado por uma equipe de cientistas de várias instituições, incluindo a Universidade de Utah, a Smithsonian Institution, a Vanderbilt University, a University of Nevada, a University of Edinburgh, a University of Texas at Austin, a Vrije Universiteit Brussels e a University of Oxford, indica que quase 200 milhões de anos antes da evolução das baleias gigantes, répteis marinhos conhecidos como ictiossauros, que eram do tamanho de ônibus escolares, também podem ter feito migrações semelhantes para procriar e dar à luz em ambientes mais seguros.
As descobertas, publicadas recentemente na revista Current Biology, examinam um rico leito fóssil no renomado Berlin-Ichthyosaur State Park (BISP) na Floresta Nacional Humboldt-Toiyabe de Nevada, onde muitos ictiossauros de 15 metros de comprimento (Shonisaurus popularis) jaziam petrificados em pedra. Com coautoria de Randall Irmis, curador-chefe e curador de paleontologia do NHMU, e professor associado, o estudo oferece uma explicação plausível de como pelo menos 37 desses répteis marinhos chegaram ao fim na mesma localidade – uma questão que tem incomodado paleontólogos por mais de meio século.
“Apresentamos evidências de que esses ictiossauros morreram aqui em grande número porque estavam migrando para esta área para dar à luz por muitas gerações ao longo de centenas de milhares de anos”, disse o coautor e curador do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian, Nicholas Pyenson. “Isso significa que esse tipo de comportamento que observamos hoje nas baleias existe há mais de 200 milhões de anos.”
Ao longo dos anos, alguns paleontólogos propuseram que os ictiossauros do BISP – predadores semelhantes a golfinhos enormes que foram adotados como fósseis do estado de Nevada – morreram em um evento de encalhe em massa, como aqueles que às vezes afligem as baleias modernas, ou que as criaturas foram envenenadas por toxinas como a partir de uma proliferação de algas nocivas nas proximidades. O problema é que essas hipóteses carecem de fortes linhas de evidência científica para apoiá-las.
Para tentar resolver esse mistério pré-histórico, a equipe combinou técnicas paleontológicas mais recentes, como digitalização 3D e geoquímica, com perseverança paleontológica tradicional, examinando materiais de arquivo, fotografias, mapas, notas de campo e gaveta após gaveta de coleções de museus em busca de vestígios de evidências que poderiam ser reanalisado.
Embora a maioria dos sítios paleontológicos bem estudados escavam fósseis para que possam ser estudados mais de perto por cientistas em instituições de pesquisa, a principal atração para os visitantes do BISP administrado pelo Nevada State Park é um edifício semelhante a um celeiro que abriga o que os pesquisadores chamam de Quarry 2, um conjunto de ictiossauros que foram deixados embutidos na rocha para o público ver e apreciar. Quarry 2 tem esqueletos parciais de cerca de sete ictiossauros individuais que parecem ter morrido na mesma época.
“Quando visitei o local pela primeira vez em 2014, meu primeiro pensamento foi que a melhor maneira de estudá-lo seria criar um modelo 3D colorido e de alta resolução”, disse o principal autor Neil Kelley, professor assistente da Vanderbilt University. “Um modelo 3D nos permitiria estudar a maneira como esses grandes fósseis foram dispostos uns em relação aos outros sem perder a capacidade de ir osso por osso.”
Para fazer isso, a equipe de pesquisa colaborou com Jon Blundell, membro da equipe do programa 3D do Smithsonian Digitalization Program Office, e Holly Little, gerente de informática do Departamento de Paleobiologia do museu. Enquanto os paleontólogos mediam fisicamente os ossos e estudavam o local usando técnicas paleontológicas tradicionais, Little e Blundell usaram câmeras digitais e um scanner a laser esférico para tirar centenas de fotografias e milhões de medições pontuais que foram unidas usando um software especializado para criar um modelo 3D. do leito fóssil.
“Nosso estudo combina as facetas geológicas e biológicas da paleontologia para resolver esse mistério”, disse Irmis. “Por exemplo, examinamos a composição química das rochas que cercam os fósseis para determinar se as condições ambientais resultaram em tantos Shonisaurus em um cenário. Uma vez que determinamos que não, fomos capazes de nos concentrar nas possíveis razões biológicas”.
A equipe coletou pequenas amostras da rocha ao redor dos fósseis e realizou uma série de testes geoquímicos para procurar sinais de perturbação ambiental. Um teste mediu o mercúrio, que geralmente acompanha a atividade vulcânica em grande escala, e não encontrou níveis significativamente aumentados. Outros testes examinaram diferentes tipos de carbono e determinaram que não havia evidência de aumentos súbitos de matéria orgânica nos sedimentos marinhos que resultariam em escassez de oxigênio nas águas circundantes (embora, como as baleias, os ictiossauros respirassem ar).
Esses testes geoquímicos não revelaram sinais de que esses ictiossauros morreram devido a algum cataclismo que teria perturbado seriamente o ecossistema em que morreram. A equipe de pesquisa continuou a olhar além da pedreira 2 para a geologia circundante e todos os fósseis que haviam sido escavados anteriormente na área.
A evidência geológica indica que, quando os ictiossauros morreram, seus ossos finalmente afundaram no fundo do mar, em vez de ao longo de uma costa rasa o suficiente para sugerir encalhe, descartando outra hipótese. Ainda mais revelador, porém, o calcário e o lamito da área estavam repletos de grandes espécimes adultos de Shonisaurus, mas outros vertebrados marinhos eram escassos. A maior parte dos outros fósseis no BISP vem de pequenos invertebrados, como amêijoas e amonites (parentes de concha espiral da lula de hoje).
“Existem tantos esqueletos grandes e adultos desta espécie neste local e quase nada mais”, disse Pyenson. “Praticamente não há restos de coisas como peixes ou outros répteis marinhos para esses ictiossauros se alimentarem, e também não há esqueletos juvenis de Shonisaurus”.
O arrastão paleontológico dos pesquisadores eliminou algumas das possíveis causas de morte e começou a fornecer pistas intrigantes sobre o tipo de ecossistema em que esses predadores marinhos estavam nadando, mas as evidências ainda não apontavam claramente para uma explicação alternativa.
A equipe de pesquisa encontrou uma peça-chave do quebra-cabeça quando descobriram pequenos restos de ictiossauros entre novos fósseis coletados no BISP e escondidos em coleções de museus mais antigos. A comparação cuidadosa dos ossos e dentes usando varreduras de raios X micro-CT na Universidade de Vanderbilt revelou que esses pequenos ossos eram de fato Shonisaurus embrionário e recém-nascido.
“Uma vez que ficou claro que não havia nada para eles comerem aqui, e havia grandes Shonisaurus adultos junto com embriões e recém-nascidos, mas não juvenis, começamos a considerar seriamente se isso poderia ter sido um local de nascimento”, disse Kelley.
Uma análise mais aprofundada dos vários estratos em que os diferentes aglomerados de ossos de ictiossauros foram encontrados também revelou que as idades dos muitos leitos fósseis do BISP estavam separadas por pelo menos centenas de milhares de anos, senão milhões.
“Encontrar esses pontos diferentes com as mesmas espécies espalhadas ao longo do tempo geológico com o mesmo padrão demográfico nos diz que esse era um habitat preferido para o qual esses grandes predadores oceânicos retornaram por gerações”, disse Pyenson. “Este é um sinal ecológico claro, defendemos, de que este era um local onde o Shonisaurus costumava dar à luz, muito semelhante às baleias de hoje. Agora temos evidências de que esse tipo de comportamento existe há 230 milhões de anos”.
A equipe disse que o próximo passo para esta linha de pesquisa é investigar outros locais de ictiossauros e shonisaurus na América do Norte com essas novas descobertas em mente para começar a recriar seu mundo antigo, talvez procurando outros locais de reprodução ou lugares com maior diversidade de espécies. outras espécies que poderiam ter sido ricas áreas de alimentação para este predador extinto.
“Uma das coisas interessantes sobre este novo trabalho é que descobrimos novos espécimes de Shonisaurus popularis que têm material de crânio muito bem preservado”, disse Irmis. “Combinado com alguns dos esqueletos que foram coletados nas décadas de 1950 e 1960 que estão no Nevada State Museum em Las Vegas, é provável que eventualmente tenhamos material fóssil suficiente para finalmente reconstruir com precisão a aparência de um esqueleto de Shonisaurus.”
As digitalizações 3D do site estão agora disponíveis para outros pesquisadores estudarem e para o público explorar por meio da plataforma Smithsonian’s Voyager de código aberto, que é desenvolvida e mantida pelos membros da equipe de Blundell no Digitalization Program Office, e qualquer pessoa pode aprofundar mergulhe com o modelo 3D em: https://3d.si.edu/enter-sea-dragon.
“Nosso trabalho é público”, disse Blundell. “Não estamos apenas digitalizando sites e objetos e bloqueando-os. Criamos essas digitalizações para abrir a coleção para outros pesquisadores e membros do público que não podem ir fisicamente a um museu.”
Publicado em 01/02/2023 01h07
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