Antichi anfibi nel Wyoming si adattarono alle condizioni meteorologiche estreme scavando, offrendo spunti sulle attuali strategie di sopravvivenza degli anfibi di fronte ai cambiamenti climatici.
Duecentotrentamilioni di anni fa, in quello che oggi è il Wyoming, le stagioni erano estreme. Piogge torrenziali martellavano la regione per mesi e, una volta terminato il mega-monsone, l’area diventava estremamente arida. Tali condizioni drastiche avrebbero rappresentato una sfida significativa per gli anfibi, che necessitano di pelle umida per sopravvivere.
Tuttavia, un gruppo di creature simili a salamandre sviluppò un adattamento notevole ai cambiamenti stagionali estremi, come dimostrato dai loro insoliti fossili.
In uno studio pubblicato sulla rivista Proceedings of the Royal Society B, i ricercatori hanno descritto una nuova specie di anfibio fossile conservata in tane a forma di siluro. Questi antichi anfibi probabilmente aspettavano la fine della stagione secca in queste tane, per poi riemergere una volta tornato il monsone.
“Basandoci su come si sono formati i sedimenti nella zona e di cosa sono fatti, possiamo dire che il Wyoming ha subito alcuni degli effetti stagionali più drastici del mega-monsone che ha interessato l’intero supercontinente di Pangea”, afferma Cal So, autore principale dello studio e prossimo ricercatore post-dottorato al Field Museum di Chicago.
Quindi, come facevano questi animali a rimanere umidi e a evitare di seccarsi durante la stagione calda e secca che durava diversi mesi? Questo è il bello.
Troviamo questi fossili all’interno di queste strutture cilindriche lunghe fino a 12 pollici, che abbiamo interpretato come tane.
Ricerca e Scoperta Precoce delle Tane
So, che ha recentemente ottenuto il dottorato presso la George Washington University, ha incontrato per la prima volta le strane tane fossili quando era ancora studente all’Università del Wisconsin, lavorando con il ricercatore David Lovelace del Museo di Geologia dell’Università del Wisconsin.
Nel 2014, Lovelace stava cercando fossili in Wyoming, in un’area gestita dal Bureau of Land Management in uno strato roccioso che avrebbe poi chiamato Letti della Serendipità.
“Una delle mie passioni è l’icnologia, la biodiversità nascosta che può essere mostrata attraverso le tracce degli animali o i segni di altri organismi viventi”, dice Lovelace.
Ha notato una piccola struttura cilindrica e diverse più grandi che sembravano “una lattina di Pringles” fatta di roccia. Lovelace ha riconosciuto le strutture come tane riempite da un animale molto tempo fa, ma una piccola si distingueva.
“Era minuscola, era così carina”, dice. Ha raccolto diverse delle strutture cilindriche per la sua ricerca.
Scoperta dei Segreti Fossili e le Loro Implicazioni
Tornato in laboratorio, Lovelace ha preso un martello per aprire una delle tane conservate per vedere se ci fossero fossili all’interno, e ha trovato un minuscolo cranio dentato.
“Ho visto denti affilati e appuntiti, e il mio primo pensiero è stato che fosse un cucciolo di coccodrillo”, dice Lovelace. “Ma quando abbiamo messo tutto insieme e l’abbiamo preparato, ci siamo resi conto che si trattava di una sorta di anfibio”.
Lovelace ha contattato Jason Pardo, un ricercatore post-dottorato al Field Museum specializzato in anfibi fossili, che ha creato scansioni TC ad alta risoluzione di un’altra delle tane fossili e ha rivelato uno scheletro minuscolo all’interno.
“A quel punto eravamo come, ‘Oh mio Dio, abbiamo qualcosa di davvero interessante'”, dice Lovelace. “Sono tornato per mettere insieme la storia geologica del sito, e poi abbiamo iniziato a trovare queste tane ovunque. Non potevamo non trovarle, il sito era incredibilmente ricco”.
In uno dei suoi viaggi di ritorno, ha inviato So, all’epoca ancora studente, a raccogliere più tane. Alla fine, il team ha raccolto circa 80 tane fossili, la maggior parte delle quali conteneva cranii e ossa degli antichi anfibi.
Queste ossa contenevano indizi sullo stile di vita degli animali. Non sono stati trovati scheletri completi, ma basandosi sui resti parziali, probabilmente erano lunghi circa un piede. Avevano braccia piccole e sottosviluppate, ma i ricercatori pensano che avessero un altro modo per scavare le loro tane.
“I loro cranii hanno una forma a cucchiaio, quindi pensiamo che abbiano usato la testa per scavare il terreno sottostante sul fondo di un alveo fluviale e abbiano attraversato un periodo di ridotta velocità metabolica in modo da poter sopravvivere alla stagione secca. È simile a quello che fanno alcuni salamandre e pesci moderni”, dice So.
Fondamentalmente, gli antichi anfibi acquatici trascorrevano la parte piovosa dell’anno nuotando nei fiumi, ma quando quei fiumi si prosciugavano, scavavano con la testa nel fango del letto del fiume.
Trascorrevano la stagione secca sottoterra, in uno stato in qualche modo simile all’ibernazione, fino a quando il monsone tornava qualche mese dopo e l’acqua piovana riforniva i fiumi.
I fossili trovati da So e Lovelace sono stati sfortunati nel senso che i percorsi dei fiumi cambiavano di anno in anno. I luoghi in cui questi animali si seppellivano non venivano più mantenuti umidi, quindi gli animali non emergevano mai e invece morivano nelle loro tane.
Collaborazione Interculturale e Nominare la Scoperta
Gli antichi anfibi vivevano nelle terre ancestrali del popolo Shoshone Orientale, con il quale i ricercatori hanno un rapporto collaborativo in corso.
“Il nostro interesse è nell’istruzione, quindi ci siamo incontrati con l’Ufficiale per la Conservazione Storica Tribale degli Shoshone Orientali, e lui ci ha messo in contatto con le scuole”, dice Lovelace.
“È stata una grande collaborazione intergenerazionale. Abbiamo invitato gli studenti della scuola media di Fort Washakie, i loro insegnanti e gli anziani sul campo con noi. Gli anziani ci hanno parlato della loro comprensione della roccia e della loro storia sulla terra, e gli studenti hanno potuto trovare tane e ossa.
Gli studenti delle scuole medie stanno imparando la lingua Shoshone e hanno lavorato con gli anziani per creare un nome per l’anfibio fossile in Shoshone: Ninumbeehan dookoodukah.
Nel loro articolo, i ricercatori hanno spiegato: “Ninumbee è il nome per i Piccoli Popoli che abitano in montagna e che occupano un posto importante nella cultura Shoshone (tra gli altri), han è l’affisso possessivo che indica un’affiliazione con i Ninumbee, dookoo significa ‘carne’ e dukah significa ‘mangiatore’.
Nel complesso, Ninumbeehan dookoodukah significa ‘mangiatore di carne dei Piccoli Popoli’, onorando i Piccoli Popoli e facendo riferimento ai denti affilati del fossile.
Il nostro intento è quello di rendere omaggio al popolo Shoshone Orientale, alla loro lingua e alla terra a cui appartengono.
La collaborazione tra il nostro distretto scolastico (Fremont County School District #21) e il Dr. Lovelace e il suo team illustra la reciprocità in azione e gli impatti a lungo termine e trasformativi che possono verificarsi attraverso la costruzione di relazioni autentiche tra ricercatori e comunità”, afferma Amanda LeClair-Diaz, Coordinatrice dell’Ufficio dell’Istruzione Indiana e co-autrice dell’articolo.
“Questo processo di scienziati, membri della comunità, educatori, studenti delle scuole medie e anziani Shoshone che si uniscono per apprendere su questi fossili e scegliere un nome Shoshone per il fossile, Ninumbeehan dookoodukah, solidifica il legame intergenerazionale che noi, come popolo Shoshone, abbiamo con la nostra terra natia e gli esseri che esistono in questo ambiente.
Ninumbeehan offre agli scienziati un indizio allettante su come fosse la vita nel Wyoming 230 milioni di anni fa.
“Gli anfibi piccoli sono davvero rari nel Triassico, e non sappiamo il motivo”, dice Pardo. “Ne troviamo di grandi, ma questi piccoli sono davvero molto difficili da trovare.
Gli anfibi appena descritti potrebbero anche gettare luce su come gli anfibi moderni potrebbero cavarsela nelle condizioni meteorologiche estreme portate dalla crisi climatica.
“La diversità degli anfibi moderni è sotto una minaccia sostanziale, e il cambiamento climatico è una parte enorme di ciò”, dice Pardo.
“Ma il modo in cui Ninumbeehan poteva rallentare il suo metabolismo per aspettare il tempo secco indica che alcune linee di anfibi moderni che hanno comportamenti stagionali simili potrebbero consentire una maggiore sopravvivenza rispetto a quanto suggeriscano alcuni modelli. È un piccolo barlume di speranza.”
Reference: Fossil amphibian offers insights into the interplay between monsoons and amphibian evolution in palaeoequatorial Late Triassic systems di Calvin So, Aaron M. Kufner, Jason D. Pardo, Caian L. Edwards, Brandon R. Price, Joseph J. Bevitt, Amanda LeClair-Diaz, Lynette St. Clair, Josh Mann, Reba Teran e David M. Lovelace, 30 settembre 2024, Proceedings B. DOI: 10.1098/rspb.2024.1041.
