Un ecosistema fosilizado completo revela más de 100 organismos del Carbonífero: ScienceAlert

Dominado por pantanos y bosques ricos en carbono que proliferaban en la superficie rocosa de la Tierra, el período Carbonífero vio un aumento en el oxígeno atmosférico y grandes cantidades de dióxido de carbono atrapado en lo que finalmente se convirtió en el depósitos de carbónLa vida vegetal y animal terrestre floreció en medio de estos cambios.

Pero hace mucho que nos perdemos la parte más temprana de esa imagen, y la mayor parte de nuestro conocimiento sobre esta etapa crítica del pasado evolutivo de la Tierra proviene de capas de depósitos pantanosos que contienen carbón, formados entre 315 y 307 millones de años atrás, y que representan el período Pensilvánico Medio.

Ahora, un equipo internacional ha descubierto un ecosistema completo preservado en piedra sedimentaria del Pensilvánico Temprano (un período de hace unos 320 a 318 millones de años), que contiene más de cien organismos diferentes.

Grupos de fósiles vertebrados de la Formación Wamsutta. Las barras de escala son de 1 cm a menos que se indique lo contrario.Knecht y otros, Comunicaciones de la naturaleza2024)

El sitio fósil, denominado Lantern North, fue descubierto en el este de América del Norte, dentro de la Formación Wamsutta.

ISu perfil geológico es distinto al de otros Era de Pensilvania sitios, siendo fFormado a partir de fragmentos de rocas más antiguas, Lantern North también es una cápsula del tiempo de un entorno más seco y de tierras altas que contiene registros de la vida cotidiana de tetrápodoartrópodos y grupos de plantas con semillas en una época en la que los entornos terrestres –y las criaturas que recientemente se habían expandido hacia ellos– estaban cambiando rápidamente.

Capas gruesas de roca sedimentaria intercaladas con obleas de pizarra arenisca de color rojo oxidado y ricas en fósiles forman una cuenca que se había formado antes de que los depósitos carbonosos característicos del período llenaran un centro pantanoso.

“La excepcional conservación de delicadas impresiones y rastros nos permite reconstruir comportamientos y ecología de maneras que normalmente no son posibles solo con fósiles corporales”. dice El paleoecologista de la Universidad de Tennessee, Jacob Benner, quien dirigió el estudio junto con el paleobiólogo de la Universidad de Harvard, Richard Knecht.

“Podemos ver cómo estas primeras comunidades terrestres funcionaron como ecosistemas integrados”.

Impresiones de cuerpo completo de invertebrados, fósiles corporales, huellas y rastros. Barras de escala = 1 cm, a menos que se indique lo contrario. (Knecht y otros, Comunicaciones de la naturaleza2024)

Por lo tanto, las facies de esquisto rojo fosilífero pueden representar una deposición en depresiones poco profundas cerca de la base de un complejo de abanicos que albergaba estanques y pozas efímeros o estacionales en los que los sedimentos suspendidos podían asentarse después de una inundación”, afirman los autores. escribir.

Durante todos estos años, esas capas han conservado los cuerpos y las huellas de antiguos vertebrados, invertebrados y plantas, como flores cuidadosamente prensadas guardadas en las páginas de un libro.

Fósiles macroflorales de la Formación Wamsutta. Barras de escala = 1 cm. (Knecht y otros, Comunicaciones de la naturaleza2024)

Los investigadores identificaron 131 taxones de plantas diferentes, incluidos 83 tipos únicos de follaje vegetal.

Este exquisito hallazgo también incluye la evidencia más temprana hasta el momento de oviposición de insectos, en la que los huevos se depositan desde un ovipositor hacia adentro o sobre una superficie.

Los científicos encontraron lesiones en una especie de Cordaítasárboles que crecieron hasta alrededor de 30 metros (100 pies) y que pueden ser los primeros coníferasEstas lesiones se forman cuando los insectos ponen sus huevos en la superficie de una planta, y los fósiles recién descubiertos sugieren que los insectos pueden haber comenzado a depositar sus huevos de esta manera al menos 14 millones de años antes de lo que pensábamos.

A) Una hiel conservada en Sigilaria especie; B) Primer plano de la agalla vista en (A); C) Una lesión de oviposición preservada en Cordaítas especies; D) Punciones penetrantes y succionantes en un Cordaítas especies; E) y F) Rizomorfos en Cordaítas especies. (Barras de escala = 1 cm, a menos que se indique lo contrario)) (Knecht y otros, Comunicaciones de la naturaleza2024)

También han descubierto algunas de las primeras evidencias de la formación de agallas en los insectos, en las que el insecto o sus larvas excavan en el tejido vivo de una planta para formar un refugio y una fuente de alimento. El insecto modifica el crecimiento de la planta químicamente, formando formas y protuberancias distintivas en la superficie de la planta conocidas como agallas.

Según los investigadores, este es uno de los casos más antiguos documentados de daño en las agallas causado por insectos en nuestros registros.

“Estamos viendo evidencia de interacciones complejas entre plantas e insectos y algunas de las primeras apariciones de importantes grupos animales que luego dominaron los hábitats terrestres”. dice Knecht-El hombre más poderoso del mundo.

“Este sitio nos ofrece una visión sin precedentes de un ecosistema terrestre de un momento crucial en la evolución de la vida en la tierra”.

Un registro tan detallado de este período de tiempo poco conocido seguramente continuará revelando secretos del Carbonífero temprano en estudios futuros.

Esta investigación se publica en Comunicaciones de la naturaleza.