PLoS One: Una Fauna Tetrápodo Diverso de la base de la Brecha de Romer

Union Jack

El Equipo Palaeontológico ha publicado su primer artículo científico, en la revista PLoS One (Public Library of Science). Se llama "Una Fauna Tetrápodo Diverso desde la base de la Brecha de Romer" y puedes leerlo (en inglés) aqui. Este resumen está destinado a los no especialistas interesados.

Los tetrápodos más tempranos, que data del Devónico Tardío, han sido estudiado mucho recientemente, y han sido demostrado de tener unas características inesperados, tales como polidactilia, y branquias internos funcionales, que hace pensar que la mayoria eran acuáticos. Estos fósiles han inspirado exploración intensivo en la nature de la acuisición de terestrialidad completo, y varios aspectos de la locomoción transicional son estando estudiado biomecanicamente y bioquimicamente, usando tales modeles existentes como el pez actinopterygian Polypterus, saltarines del fango y algunas salamandras.

Como se explica en otra parte de este sitio, la transición a la terrestrialidad completo parece haber tenido lugar durante un período cuando los fósiles están raro; una fuente de mucho frustración al paleontólogos vertebrados durante muchos años.

Hubo una propuesta que los niveles de oxígeno en la atmósfera fueron significativamente más bajo que en estos días, y que esto estuvo una restricción, que era impedir el surgimiento de tetrápodos en tierra. Pero esta hipótesis ha sido criticado, porque los estudios más recientes han demostrado que los niveles de oxígeno no eran muchos más bajos que ahora. En cualquier caso, el nivel de oxígeno en el agua depende de que en el aire, por lo que los niveles de oxígeno mas bajo serían más probable que han impulsado la transición a la terrestrialidad, que al contrario. Ademas que, las fosilisación es realizado mucho más facilmente en el agua que en tierra seca. Espería tetrápodos terrestres ser encontrado menos frecuentemente que los acuaticos.

Durante muchas décadas, huesos fósiles aislados han sido coleccionado desde una localidad llamada Blue Beach en Horton Bluff, Nueva Escocia, pero el hecho de que fueron desarticuladas hecha derivar cualquier información util muy difícil. Las mareas en la Bahía de Fundy crecen y caen un récord mundial 15+ metros, y las capas con los fósiles son solo expuesto durante pocos horas por día. El fuerte de las mareas también significa que cualquier fósil expuesto está destruido rápidamente. Afortunadamente, proprietario conjunto del Museo Fósil Blue Beach, y co-autor de esta papel, Chris Mansky, vive muy cercano, y puede recorrer la playa frecuentemente. Ha acumulado una colección impresionante de material.

Blue Beach humerus

Humerus from Blue Beach
© Derecho de autor 2015 Anderson et al.

Estos tetrápodos tempranos eran muy diferentes a las que estamos familiarizados hoy en día, y este húmero (izquierda) desde Blue Beach es bastante típico. Es un hueso relativamente plana, en forma de L, con la articulación del hombro en la parte superior, y la articulación con el radio y el cúbito en la izquierda. He esbozado las posiciones aproximadas de los huesos del antebrazo, pero eso es sólo para darle una idea de dónde estarían. No está destinado a ser de todo exacto!

Recientemente, trabajo de campo extensivo en Northumberland y la Región de las Fronteras de Escocia ha producido una fauna diversa de tetrápodos, peces y algunas artrópodos, sugeriendo que la Brecha de Romer estuvo un artefacto de desigual coleccionando, más que un reflejo de lo que estaba pasando en el Carbonífero Temprano. Las nuevas especímenes han permitido investigadores a poner algunas de las especímenes de Blue Beach en contexto taxonómico, los permitiendo de ser describido, eso estando el sujeto de este artículo de PLoS One.

El artículo describe tres formas distintas de húmero, dos de escápulo-coracoides (parte la cintura escapular), cuatro de fémur, dos de la tibia y dos de la pelvis. Aunque aislados, las formas de algunas de estes huesos son bastante distintivas, lo que permite los autores para estimar la diversidad taxonómica en la localidad. Concluyen que hay al menos cinco tipos diferentes de tetrápodos representados, y pueden inferir la presencia de varios más, sobre la base de las colecciones extensivas de rastros lo que han sido coleccionado a travéz de los años. La fauna tetrápodo estuvo evidentemente bastante rica, en contraste marcado de nuestro manera de pensar aun bastante recientemente.

Interesantemente, la fauna de Blue Beach incluye algunas tetrápodos claramente similares a algunas de las formas del Devónico Tardío, además de las animales más similares a esos que aparecen más tarde en el Carbonífero, y se ha informado que algunas de estas formas más tardes pueden también ser representado por fósiles desde los sedimentos Devónicos en Red Hill, Pennsylvania. Esto sugeriría que la extinción del final del Devónico podría haber tenido un menor impacto en los tetrápodos lo que se suponía anteriormente.

Una implicación tentadora final de estes fósiles es la pregunta del momento de la divergencia de los amfibios y los reptiles. Algunas de las especímenes se parecen las formas del Devónico Tardía llamada Tulerpeton, que ha similaridades por un grupo de amniotos stem Carboníferos llamada embolomeros. Hay todavía bastante de especulación aquí, pero si este es correcto, implica que la divergencia de los reptiles y los amfibios ocurrió en el Devónico Tardío, mucho antes de lo que suponía anteriormente. Este sería consistente con algunas estimaciones reloj molecular. Claramente, se requiere más trabajo sobre estos fósiles, para examinar esta posibilidad en más detalle.

Aquí está un clip video del sinclinal en el Blue Beach, donde muchos de los fósiles tetrápodos han sido encontrados. Derecho de Autor 2014 Jason Anderson