I fossili colombiani mostrano come gruppi marini antichi e nuovi siano coesistiti
- Nella formazione di Paja, del Cretaceo inferiore, sono state trovate prove della coesistenza di linee evolutive giurassiche e nuovi gruppi animali
- I ricercatori collegano la diversità della comunità al clima, al livello del mare, alle acque ricche di nutrienti e ai nuovi collegamenti oceanici
- Non è ancora noto quanto spesso si verificassero transizioni di questo tipo; servono nuove scoperte e nuovi confronti
Il ritrovamento colombiano offre una nuova prospettiva sulle transizioni evolutive
I fossili della Colombia centrale hanno conservato testimonianze di una fase insolita nella storia della vita marina: antichi gruppi animali, prossimi all'estinzione, vivevano accanto a nuove linee evolutive che iniziavano a diffondersi. I ricercatori vi vedono un esempio di grande transizione evolutiva, senza i segni di distruzione diffusa tipici di un'estinzione di massa. I reperti provengono dalla formazione di Paja e permettono di considerare il ricambio dei gruppi non solo come una rottura improvvisa, ma anche come un periodo di coesistenza.
La Formazione di Paja risale al Cretaceo inferiore e si trova nei pressi di Villa de Leyva. È un’area ricca di fossili, dove si sono conservati i resti di numerosi animali marini preistorici. Questa concentrazione offre ai ricercatori una rara opportunità di studiare un intero ecosistema antico, anziché singole specie isolate dal loro ambiente. Gran parte dei fossili raccolti qui è conservata presso il Centro de Investigaciones Paleontológicas (CIP), che ha partecipato allo studio dei reperti insieme agli scienziati della McGill University.
Per descrivere una presunta fase di svolta, il biologo Hans Larsson e la neodottoressa Dirley Cortés hanno proposto il concetto di «inflessione biotica». Indica una situazione in cui i vecchi gruppi evolutivi sono ormai prossimi all’estinzione, mentre nuove linee iniziano contemporaneamente a espandersi e diversificarsi. Si tratta di un modello proposto dai ricercatori sulla base dei materiali della Formazione di Paja, non di una descrizione accertata di tutte le transizioni nella storia della vita. Gli autori ritengono che la scoperta permetta di porre la questione di questo scenario in termini più ampi.
Una comunità marina con un’insolita varietà di predatori
Tra i fossili della Formazione Paja si trovano grandi rettili marini, tra cui plesiosauri dal collo lungo e parenti dei coccodrilli marini. Nello stesso complesso sono presenti tartarughe, squali, crostacei e altri animali. La convivenza di organismi così diversi aiuta a valutare la composizione dell’antica comunità e la sua complessità ecologica. Tuttavia, il valore della scoperta non si limita all’elenco di specie straordinarie: ciò che conta è che i loro resti permettono di studiare come gruppi diversi vivessero nello stesso sistema marino.
L’insieme degli animali della Formazione Paja è chiamato dai ricercatori biota di Paja. Secondo Cortés, è una delle comunità marine ecologicamente più complesse conosciute finora. L’abbondanza di materiale fossile consente di confrontare rappresentanti di gruppi diversi e ricostruire la struttura dell’ecosistema. Nel contesto del nuovo studio è importante proprio questa combinazione: comprende linee giurassiche persistenti e nuovi gruppi associati al Cretaceo. Perciò il sito è prezioso non solo per studiare la diversità, ma anche i suoi cambiamenti.
In uno studio precedente, gli scienziati hanno ricostruito le relazioni alimentari all’interno della biota di Paha. La loro analisi ha rivelato una rete trofica particolarmente complessa e una varietà insolitamente ampia di predatori al vertice, che occupavano i livelli più alti dell’ecosistema. Questo risultato mostra che la comunità era strutturata su più livelli, con numerose interazioni tra gli animali. Per il lavoro attuale, questa ricostruzione fornisce un contesto ecologico: la ricchezza della struttura della biota aiuta a esaminare come i gruppi più antichi si siano ridotti mentre altri nuovi si affermavano nell’ambiente marino.
Clima, acque ricche di nutrienti e nuovi collegamenti oceanici
Gli autori ipotizzano che la diversità possa essere stata favorita da più condizioni concomitanti. Tra queste vi sono un clima caldo di tipo serra, un livello del mare più elevato e acque costiere ricche di nutrienti. Questi fattori potrebbero aver sostenuto numerose forme di vita marina nella stessa regione; tuttavia, si tratta di un’ipotesi su una possibile combinazione di condizioni, non della prova di un’unica causa della diversità. È importante soprattutto il contesto ecologico generale, nel quale antiche linee evolutive e gruppi che iniziavano a espandersi potevano coesistere.
Un altro possibile fattore è legato alla comparsa di nuovi collegamenti oceanici tra la parte orientale del Pacifico e l’Atlantico primordiale, attraverso il territorio dell’attuale Colombia. I ricercatori includono questa caratteristica nella spiegazione del motivo per cui nella regione potrebbero aver prosperato contemporaneamente diversi gruppi di animali. La fonte non specifica i percorsi seguiti dagli organismi né l’entità degli spostamenti delle specie, quindi questi dettagli non possono essere considerati accertati. Nell’interpretazione proposta, l’importanza del collegamento sta nel fatto che potrebbe aver ampliato le possibilità di esistenza di diverse forme di vita marina.
Nel complesso, le condizioni calde, il livello del mare elevato, le acque costiere ricche di nutrienti e i nuovi collegamenti oceanici potrebbero aver creato un ambiente favorevole alla diversità ecologica. In questo contesto, le linee più antiche non scomparvero subito, ma per un certo periodo coesistettero con nuovi gruppi. I ricercatori ritengono che proprio questa concomitanza di circostanze sia importante per comprendere il biota di Pacha. Tuttavia, le informazioni disponibili non consentono di distinguere il contributo di ciascun fattore né di dimostrare che uno qualsiasi di essi, da solo, fosse sufficiente a garantire la complessità della comunità.
L’ipotesi richiede una verifica al di fuori della Formazione Paha
La «flessione biotica» proposta sposta l’accento nel dibattito sui grandi cambiamenti evolutivi: una transizione può includere non solo l’estinzione di massa delle specie, ma anche un periodo di diversità particolarmente elevata. In questo scenario, i gruppi la cui posizione si stava indebolendo continuano a esistere accanto a linee che iniziano a diffondersi. Il ritrovamento in Colombia mostra che una simile coesistenza è possibile in una specifica comunità marina antica. Non sminuisce il ruolo delle estinzioni di massa nella storia della Terra, ma invita a considerare anche un’altra possibilità di cambiamento.
Resta aperta la questione principale: quanto spesso uno scenario simile si sia ripetuto nella storia della Terra. I ricercatori sottolineano che un solo sito non basta a stabilire quanto siano diffuse le flessioni biotiche. Per verificarlo serviranno ulteriori ritrovamenti, stime più precise dell’età dei fossili e confronti con formazioni geologiche in altre parti del mondo. Questi confronti aiuteranno a capire se Paja rappresenti un raro caso locale o un tipo più generale di transizione tra grandi gruppi di organismi.
Per la scienza, la conclusione pratica per ora consiste soprattutto in una nuova cornice per interrogarsi sulla biodiversità: è importante verificare se linee evolutive in declino e in espansione potessero coesistere in ecosistemi ricchi. Larsson afferma che occorre capire quanto sia ampiamente applicabile il modello e come se ne possano quantificare le conseguenze. I ricercatori osservano inoltre che alcuni dei fattori discussi continuano a influenzare la biodiversità nel mondo ancora oggi. Tuttavia, lo studio non stabilisce un legame diretto tra uno specifico ecosistema antico e i cambiamenti attuali.
Fonte: ScienceDaily
