Monster Ecosystem – Ars Technica

Cu aproximativ 130 de milioane de ani în urmă, într-o zonă din ceea ce este acum centrul Columbia, oceanul era plin de o varietate de specii nevăzute astăzi. În acea apă înotau câțiva prădători gigantici care alcătuiesc materialul coșmarurilor. Aceste reptile marine pot atinge lungimi de la 2 până la 10 metri (aproximativ 6 până la 32 de picioare), unele cu gurile uriașe pline de dinți, altele cu capete relativ mici (de asemenea pline de dinți) atașate de gâturile lungi, asemănătoare șarpelui.

Acești giganți împart oceanul cu nenumărate specii mai mici, dintre care multe sunt prădători înșiși. Acestea au inclus ihtiosaurii— reptile asemănătoare delfinilor — plus țestoase, pești, amoniți, crabi, moluște, rechini și cel puțin un tip de crocodil.

Permiterea tuturor acestor creaturi să înflorească trebuie să necesite un ecosistem care să prospere la toate nivelurile. Datorită descoperirilor din așa-numita Formație Baja, un tezaur în care fosilele sunt conservate din belșug și rafinat, cercetătorii încep acum să învețe cum ecosistemul își susține numeroșii prădători. Și ar putea găsi indicii despre cum a prosperat atât de curând după extincția în masă care a pus capăt perioadei jurasice.

Cine a mâncat ce?

Derley Curtis este un candidat la doctorat Muzeul Redpath de la Universitatea McGill, un bursier pre-doctoral la Institutul de Cercetare Tropical Smithsonian și un bursier de cercetare la Centro de Investigaciones Paleontológicas(CIP). Ea a prezentat datele la care ea și echipa ei lucrau din formația Baja la reuniunea anuală din 2022 a Societatea Paleontologilor Vertebrate (SVP), care a avut loc în noiembrie anul trecut la Toronto.

Scopul echipei este să se scufunde mai adânc în rolul pe care l-a jucat fiecare specie în oceanele antice. Cu alte cuvinte, de la prădătorul de vârf la cea mai mică specie din mare, ei speră să determine statutul ecologic al fiecărei specii. Este uluitor, având în vedere lacunele de informații pe care trebuie să le depășească. Nu toate speciile sunt fosilizate, de exemplu, și câteva fosile își afișează conținutul intestinelor pentru a arăta ce au mâncat. Deci, cum pot oamenii de știință să recreeze un ecosistem dispărut?

Deși a recunoscut aceste limite ale studiului lor, echipa a comparat dimensiunea fiecărei specii, aspectele legate de dinții lor și alte trăsături pentru a analiza unde se încadrează în acest lanț trofic timpuriu al Cretacicului. Curtis a explicat: „Aceasta este o analiză cantitativă. Este un punct de plecare pentru dezvoltarea modelelor de flux de energie.”

„Această rețea trofică a fost reconstruită cantitativ pe baza interacțiunilor trofice deduse ale producătorilor marini, consumatorilor și prădătorilor mari”, a adăugat ea.

Straturi peste straturi

Unul dintre lucrurile pe care le-au descoperit a fost că în această mare străveche existau mai multe niveluri trofice, adică lanțuri trofice mai lungi, decât există în oceanele de astăzi.

Aceasta, a explicat ea, „înseamnă o complexitate mai mare în ecosistem. Pe măsură ce nivelurile cresc, se poate presupune că există mai mult spațiu pentru legăturile dintre speciile care ocupă fiecare dintre nivelurile trofice. Întrebarea interesantă este dacă nivelurile mai mari înseamnă o stabilitate mai mare în sistemul.” „Ceea ce a fost studiat până acum este că baza sistemelor marine a rămas relativ stabilă timp de sute de milioane de ani. Studierea rețelei trofice a formațiunii Baja din Columbia poate extinde această discuție la niveluri și mai înalte.”

Această complexitate provine în parte din diversitatea prădătorilor din această mare străveche. Prădători de vârf, cum ar fi pliozaurul Monquirasaurus– o reptilă marină cu gât scurt, care poate atinge o lungime de aproximativ 10 m (32 ft) – constă dintr-un singur nivel trofic. Dar unul separat era format din pliosauri mai mici, de aproximativ 2 metri (6 picioare), cum ar fi Stenorhynchosaurus Și Acostazură și ihtiosaurii. Țestoasele marine și elasmosaurii (reptile cu gât lung) au alcătuit o altă componentă.

Este tentant să presupunem că, din cauza dimensiunii lor, pliosaurii s-ar fi putut hrăni cu orice a înotat între ei, dar există încă multe necunoscute cu privire la Dieta pliosaurilor. Studiile asupra craniilor lor au indicat că este posibil să nu fi avut o forță de mușcătură comparabilă cu crocodilii de astăzi, o forță care le-ar fi permis să apuce, să se rostogolească și să-și arunce prada în supunere. Conținutul stomacului dezvăluie o dietă regulată pentru cefalopode, dar unele includ și rechini, pești, țestoase, ihtiosauri, alte reptile marine și chiar Dinozaur din piele.

Gâturile remarcabil de lungi ale elasmozaurului au determinat apariția multora dintre ele ipoteze despre cum ar fi putut ajuta la prădare. Ar fi putut să-și folosească gâtul ca șerpii de azi: curgându-se pe spate, apoi lovind prada? Le-ar fi putut folosi pentru a ajuta la colectarea nutrienților și a alimentelor de pe fundul mării (hrănire bentonică)? Sau pur și simplu înoată cu gâtul complet întins, lovind și punând în ambuscadă prada pe care o urmăresc? Acestea sunt și întrebări fără răspuns, dar dinții lor par să indice o dietă cu pești.

Un ecosistem în tranziție

„Începeam să vedem că rețeaua ecologică Baja era foarte complexă și diversă”, a remarcat Curtis, adăugând că „vârful rețelei era dominat de acești prădători care se hrănesc cu prăzi mari, cum ar fi pești mari și alte reptile marine relativ mai mici, precum precum și amoniții.”

Nu avem amoniți în oceanele noastre astăzi; Nautilus poate fi cel mai apropiat lucru pe care îl avem de unele specii de amoniți. Amoniții sunt cefalopode străvechi care trăiau în cochilii groase, multe dintre ele strâns încolăciți. Găsit în zăcăminte de fosile din întreaga lume. Unele puteau fi mici de câțiva centimetri, dar altele aveau aproximativ 3 metri (9 picioare). Peste 100 de specii diferite de amoniți au fost găsite în formațiunea Baja – fosilele de amoniți sunt atât de comune încât o specie a devenit cod regional.

Curtis a declarat că „Materialele din Formația Baja oferă informații utile pentru investigarea dinamicii sistemelor marine mezozoice și, în cele din urmă, a modului în care aceste sisteme au răspuns la factorii biotici și abiotici în timpul perioadei de tranziție din Cretacicul timpuriu”. Acea perioadă de tranziție marchează revenirea după dezastrele ecologice și disparițiile care au marcat-o Sfârșitul perioadei jurasice.

Ceea ce se oferă la SVP este doar începutul. Se așteaptă ca în acest an să fie prezentată o lucrare care să sublinieze activitatea lor, iar următorii pași includ identificarea „ce lipsesc actorii nutriționali și, în cele din urmă, generarea de modele de flux de energie”.

Ea a concluzionat: „Teoria rețelelor paleontologice este relativ nouă în paleontologie. Poate una dintre cele mai provocatoare părți este că există doar câteva situri mezozoice pentru a compara datele noastre la scară largă. Cu toate acestea, această cercetare a fost interesantă în ceea ce privește aducerea de noi perspective asupra evoluției.” Ecosistemul marin mezozoic și rețelele ecologice”.

Gene Timmons (@tweet) este un scriitor independent cu o puternică pasiune pentru paleontologie. Cu sediul în New Hampshire, ea scrie despre paleontologie (și ceva arheologie) pe blogul ei mostmammoths.wordpress.com.