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Feb 01, 2024

Calibrazione dello zenit della diversità dei dinosauri nel Campano del bacino interno occidentale da parte di CA

Scientific Reports volume 12, Articolo numero: 16026 (2022) Cita questo articolo 5520 Accessi 7 Citazioni 78 Metriche Altmetriche Dettagli La spettacolare fauna e flora fossile conservata nell'Alto

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La spettacolare fauna e flora fossile preservate negli strati terrestri del Cretaceo superiore del bacino interno occidentale del Nord America registrano un picco eccezionale nella diversificazione dei vertebrati fossili nel Campano, che è stato definito lo "zenit della diversità dei dinosauri". L’ampia distribuzione latitudinale di rocce e fossili che rappresentano questo episodio, che si estende dal Messico settentrionale alle pendici settentrionali dell’Alaska, offre un’opportunità unica per acquisire conoscenze sulla paleoecologia dei dinosauri e per affrontare questioni in sospeso riguardanti la provincialità faunistica in relazione alla paleogeografia e al clima. Mentre correlazioni affidabili a livello di bacino sono fondamentali per indagini di questo tipo, tre decenni di geocronologia di radioisotopi di varie epoche e compatibilità limitata hanno complicato la correlazione di lontane successioni di fossili e dato origine a ipotesi paleobiogeografiche ed evolutive contraddittorie. Qui presentiamo la nuova geocronologia U-Pb con il metodo CA-ID-TIMS per 16 letti di bentonite stratigraficamente ben vincolati, di età compresa tra 82,419 ± 0,074 Ma e 73,496 ± 0,039 Ma (incertezze interne di 2σ), e i risultanti modelli di età bayesiani per sei formazioni fossili chiave su una distanza latitudinale di 1600 km dal New Mexico nordoccidentale, negli Stati Uniti, all'Alberta meridionale, in Canada. Il nostro quadro cronostratigrafico ad alta risoluzione per il Campano superiore del bacino interno occidentale rivela che, nonostante le loro contrastanti impostazioni deposizionali e le storie di evoluzione del bacino, esiste una significativa sovrapposizione di età tra i principali intervalli fossiliferi della Formazione Kaiparowits (Utah meridionale), Formazione del fiume Judith (Montana centrale), Formazione Two Medicine (Montana occidentale) e Formazione Dinosaur Park (Alberta meridionale). In attesa di una raccolta paleontologica più ampia che consenta analisi faunistiche più rigorose, i nostri risultati supportano una connessione di primo ordine tra diversità paleoecologiche e fossili e aiutano a superare le ambiguità cronostratigrafiche che hanno impedito la verifica dei modelli proposti di provincialità latitudinale dei taxa di dinosauri durante il Campano.

Le successioni sedimentarie continentali sono importanti archivi della flora e della fauna terrestre, nonché delle condizioni paleoambientali che dominavano i continenti nel passato geologico. Tuttavia, stabilire il ritmo e i modelli di evoluzione in relazione ai cambiamenti climatici e geologici documentati è limitato dalla capacità di datare e correlare con precisione gli strati contenenti fossili. Comprendere la storia deposizionale dei documenti continentali in tempo assoluto ha quindi molteplici meriti scientifici: (1) consente di collocare i fossili geograficamente sparsi in un quadro cronostratigrafico adeguato come base per interpretazioni paleobiologiche, (2) consente la costruzione del tempo - registrazioni calibrate dei cambiamenti paleoambientali terrestri (ad esempio, climatici e geologici) in cui possono essere esplorati possibili collegamenti con l'evoluzione biotica coeva, (3) facilita la correlazione delle registrazioni biotiche continentali con la biostratigrafia marina su cui è stata calcolata la scala temporale geologica costruito e (4) consente la correlazione transcontinentale di dati biotici e paleoambientali come base per valutare modelli evolutivi e paleoecologici globali. Svelare la storia deposizionale dettagliata delle successioni continentali è tuttavia impegnativo a causa della natura intrinsecamente discontinua della sedimentazione non marina nello spazio e nel tempo e della scarsità di fossili diagnostici e specifici per età in questo contesto. In quanto tale, la geocronologia radioisotopica gioca un ruolo cruciale nella costruzione di strutture cronostratigrafiche affidabili per le successioni continentali, fornendo linee di collegamento temporali indipendenti da correlazioni lito-, bio- o magneto-stratigrafiche spesso equivoche.