Los ictiosaurios acudieron a criar a este lugar durante cientos de miles de años

Hasta 37 ictiosaurios han sido desenterrados en las últimas décadas en un pequeño yacimiento en estado de Nevada, en Estados Unidos, conocido como Parque Estatal de Ictiosaurios de Berlín (BISP). Hasta ahora, la causa por la que tantos ictiosaurios murieron allí hace unos 230 millones de años era un misterio, pero un nuevo trabajo propone una explicación.

En un trabajo publicado este lunes en la revista Current Biology, un equipo de investigadores propone que el hallazgo de hasta 37 ictiosaurios de 15 metros de largo (Shonisaurus popularis) petrificados en piedra se debe a que este lugar fue el sitio de cría de estos animales durante cientos de miles de años y que siguieron un comportamiento similar al que se observa hoy día en las ballenas. 

"Presentamos evidencia de que estos ictiosaurios murieron aquí en grandes cantidades porque estaban migrando a esta área para dar a luz durante muchas generaciones a lo largo de cientos de miles de años”, asegura Nicholas Pyenson, coautor del estudio. “Eso significa que este tipo de comportamiento que observamos hoy en las ballenas existe desde hace más de 200 millones de años”.

Explicaciones alternativas

A lo largo de los años, algunos paleontólogos han propuesto que los ictiosaurios del BISP (depredadores que se asemejan a delfines gruesos de gran tamaño que han sido adoptados como fósiles del estado de Nevada) murieron en un evento de varamiento masivo como los que a veces afectan a las ballenas modernas, o que las criaturas fueron envenenadas por toxinas como como de una floración de algas nocivas cercanas. El problema es que estas hipótesis carecen de líneas sólidas de evidencia científica que las respalden. 

Para tratar de resolver este misterio prehistórico, el equipo combinó técnicas paleontológicas más nuevas, como el escaneo 3D y la geoquímica, con la perseverancia paleontológica tradicional al examinar materiales de archivo, fotografías, mapas, notas de campo y cajón tras cajón de las colecciones del museo en busca de fragmentos de evidencia que podrían ser reanalizado

Cementerio de ictiosaurios

Aunque la mayoría de los sitios paleontológicos mejor estudiados excavan fósiles para que los científicos de las instituciones de investigación puedan estudiarlos más de cerca, la principal atracción para los visitantes del BISP administrado por el Parque Estatal de Nevada es un edificio con forma de granero que alberga lo que los investigadores llaman Quarry 2, un variedad de ictiosaurios que se han dejado incrustados en la roca para que el público los vea y aprecie. La cantera 2 tiene esqueletos parciales de aproximadamente siete ictiosaurios individuales que parecen haber muerto todos al mismo tiempo. 

“Cuando visité el sitio por primera vez en 2014, lo primero que pensé fue que la mejor manera de estudiarlo sería crear un modelo 3D de alta resolución a todo color”, afirma Neil Kelley, profesor asistente en la Universidad de Vanderbilt y autor principal del estudio. "Un modelo 3D nos permitiría estudiar la forma en que estos grandes fósiles se organizaron entre sí sin perder la capacidad de ir hueso por hueso".

Para hacer esto, el equipo de investigación usó cámaras digitales y un escáner láser esférico para tomar cientos de fotografías y millones de puntos de medición que luego se unieron usando un software especializado para crear un modelo 3D del lecho fósil.

“Nuestro estudio combina las facetas geológicas y biológicas de la paleontología para resolver este misterio”, asegura el investigador Randall Irmis. “Por ejemplo, examinamos la composición química de las rocas que rodean a los fósiles para determinar si las condiciones ambientales resultaron en tantos  Shonisaurus  en un solo lugar. Una vez que determinamos que no, pudimos concentrarnos en las posibles razones biológicas”.

Sin señales de un cataclismo

El equipo recolectó pequeñas muestras de la roca que rodea a los fósiles y realizó una serie de pruebas geoquímicas para buscar signos de perturbación ambiental. Una prueba midió el mercurio, que a menudo acompaña a la actividad volcánica a gran escala, y no encontró niveles significativamente elevados. Otras pruebas examinaron diferentes tipos de carbono y determinaron que no había evidencia de aumentos repentinos de materia orgánica en los sedimentos marinos que resultaran en una escasez de oxígeno en las aguas circundantes (aunque, como las ballenas, los ictiosaurios respiraban aire).

Las pruebas geoquímicas no revelaron indicios de que estos ictiosaurios perecieran a causa de algún cataclismo

Estas pruebas geoquímicas no revelaron indicios de que estos ictiosaurios perecieran a causa de algún cataclismo que hubiera perturbado gravemente el ecosistema en el que murieron. El equipo de investigación continuó mirando más allá de la Cantera 2 hacia la geología circundante y todos los fósiles que se habían excavado previamente en el área. 

¿Solo ictiosaurios adultos?

La evidencia geológica indica que cuando los ictiosaurios murieron, sus huesos finalmente se hundieron en el fondo del mar, en lugar de a lo largo de una costa lo suficientemente poco profunda como para sugerir varamientos, descartando otra hipótesis. Sin embargo, lo que es aún más revelador es que la piedra caliza y la lutita de la zona estaban repletas de grandes especímenes adultos de  Shonisaurus, pero otros vertebrados marinos eran escasos. La mayor parte de los otros fósiles en BISP provienen de pequeños invertebrados como almejas y amonites (parientes con caparazón en espiral del calamar actual).

“Hay tantos esqueletos adultos grandes de esta especie en este sitio y casi nada más”, asegura Pyenson. "Prácticamente no hay restos de cosas como peces u otros reptiles marinos de los que se alimenten estos ictiosaurios, y tampoco hay esqueletos juveniles de Shonisaurus ".

La red paleontológica de los investigadores había eliminado algunas de las posibles causas de muerte y comenzó a proporcionar pistas intrigantes sobre el tipo de ecosistema en el que nadaban estos depredadores marinos, pero la evidencia aún no apuntaba claramente a una explicación alternativa.

El equipo de investigación encontró una pieza clave del rompecabezas cuando descubrió pequeños restos de ictiosaurios entre nuevos fósiles recolectados en BISP y escondidos dentro de colecciones de museos más antiguas. La comparación cuidadosa de los huesos y los dientes utilizando escaneos de rayos X micro-CT en la Universidad de Vanderbilt reveló que estos huesos pequeños eran de hecho  Shonisaurus embrionario y recién nacido .

Había grandes Shonisaurus adultos junto con embriones y recién nacidos

“Una vez que quedó claro que no había nada para que comieran aquí, y que había grandes Shonisaurus adultos junto con embriones y recién nacidos, pero no juveniles, comenzamos a considerar seriamente si esto podría haber sido un lugar de nacimiento”, afirma Kelley.

Una zona de cría

Un análisis más detallado de los diversos estratos en los que se encontraron los diferentes grupos de huesos de ictiosaurio también reveló que las edades de los muchos lechos fósiles de BISP estaban separadas por al menos cientos de miles de años, si no millones.

"Encontrar estos diferentes lugares con las mismas especies repartidas a lo largo del tiempo geológico con el mismo patrón demográfico nos dice que este era un hábitat preferido al que estos grandes depredadores oceánicos regresaron durante generaciones", dijo Pyenson. “Esta es una clara señal ecológica, argumentamos, de que este era un lugar donde Shonisaurus solía dar a luz, muy similar a las ballenas de hoy. Ahora tenemos evidencia de que este tipo de comportamiento tiene 230 millones de años”.

Es una clara señal de que este era un lugar donde Shonisaurus solía dar a luz, muy similar a las ballenas de hoy

El equipo dijo que el próximo paso para esta línea de investigación es investigar otros sitios de ictiosaurios y  Shonisaurus  en América del Norte con estos nuevos hallazgos en mente para comenzar a recrear su mundo antiguo, tal vez buscando otros sitios de reproducción o lugares con una mayor diversidad de otros. especies que podrían haber sido ricas zonas de alimentación para este extinto depredador ápice. 

“Una de las cosas emocionantes de este nuevo trabajo es que descubrimos nuevos especímenes de Shonisaurus popularis que tienen material de cráneo muy bien conservado”, sostiene Irmis. "Combinado con algunos de los esqueletos que se recolectaron en las décadas de 1950 y 1960 que se encuentran en el Museo del Estado de Nevada en Las Vegas, es probable que eventualmente tengamos suficiente material fósil para finalmente reconstruir con precisión cómo era un esqueleto de Shonisaurus ".

Los escaneos 3D del sitio ahora están disponibles para que otros investigadores los estudien y para que el público los explore a través de la plataforma Voyager del Smithsonian de fuente abierta, que es desarrollada y mantenida por los miembros del equipo de Blundell en la Oficina del Programa de Digitalización, y cualquiera puede profundizar con el modelo 3D en: https://3d.si.edu/enter-sea-dragon .

“Nuestro trabajo es público”, dice Blundell. “No solo escaneamos sitios y objetos y los bloqueamos. Creamos estos escaneos para abrir la colección a otros investigadores y miembros del público que no pueden acceder físicamente a un museo”.

Referencia: Grouping behavior in a Triassic marine apex predator (Current Biology) DOI 10.1016/j.cub.2022.11.005