Hell Creek, l’últim alè del paradís mesozoic

La formació Hell Creek, situada al continent nord-americà (en els estats de Montana, Wyoming, Dakota del Nord i del Sud), és una meravella per als investigadors i amants de la paleontologia. En el seu gruix (de 90 a 600 metres depenent de la regió) s'hi han recuperat una quantitat ingent de fòssils de plantes, dinosaures i altres taxons, entre els quals petits mamífers o invertebrats, que van viure durant el Cretaci Superior (fa de 80 a 66 milions d'anys). En la part més alta de la successió estratigràfica s'hi observa una capa més fosca que conté altes concentracions d’iridi. Aquest metall extraterrestre s’hauria dipositat posteriorment a l'impacte del famós asteroide, que fa 66 milions d’anys hauria contribuït a posar el punt final a la gran diversitat de flora i fauna mesozoiques. Així, els paleontòlegs miren la formació Hell Creek com la peça clau per entendre la desaparició dels dinosaures (exceptuant-ne les aus) i altres taxons que dominaven els ecosistemes cretàcics.

Durant el Cretaci Superior, aquesta regió era una esplanada costanera de clima subtropical, plena de rius, llacunes i basses. Els boscos eren perennifolis, dominats principalment per les plantes angiospermes (aquelles que tenen flor) i falgueres en el sotabosc. Les gimnospermes, com les coníferes, no eren tan diverses, tot i que componien el dosser del bosc. El jaciment Sandy, a Dakota del Sud, va ser descobert el 1994 i ha estat un dels més prolífics de la formació Hell Creek. En les excavacions que s’hi han dut a terme en les darreres tres dècades, s’hi han recuperat una gran quantitat de restes de vertebrats molt ben preservades (aproximadament 3.200 ossos desarticulats), fragments de fusta, fulles i altres restes de vida extinta. La temperatura d'aquests boscos se situava entre els 16-17 graus. En els hàbitats marins i lacustres s’hi trobaven diverses espècies de peixos, rajades, tortugues, amfibis (granotes i salamandres), cocodrils i coristoders (semblants en aparença als gavials). Els petits tetràpodes (vertebrats de quatre potes), com els llangardaixos, les sargantanes o els mamífers deambulaven per les superfícies terrestres. Els cels eren sobrevolats per alguns pterosaures i petites aus, predecessores de les que conviuen avui dia amb nosaltres.

Imatge 1. Paleoreconstrucció de l’ecosistema de la formació Dinosaur Park a Alberta (Canadà), del Cretaci Superior. Font: JT Csotonyi. CC BY 2.5, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0067182.g006.

Els boscos cretàcics de Sandy també albergaven diferents espècies de dinosaures que, a diferència d’altres jaciments de la formació Hell Creek, eren majoritàriament de talla petita. Els dinosaures teròpodes, gairebé tots carnívors, desenvolupaven un rol essencial, ocupant els nivells més alts de la piràmide tròfica. Destaquen per la seva abundància els oviraptosaurids, així com els gèneres Paronychodon i Richardoestesia. Per altra banda, els dinosaures herbívors eren bàsicament ornitisquis (ornitòpodes i altres grups). Els Triceratops i els Pachycefalosaurids eren els taxons més comuns, en contraposició als hadrosaures, thescelosaurids, nodosaurids i ankilosaurids.

El Triceratops era el dinosaure més abundant en zones al·luvials i costaneres durant aquest període. Els individus pesaven al voltant de 4-6 tones, i s’han descrit oficialment dues espècies (T. horridus i T. prorsus). Ambdues no van coincidir en el temps ni l’espai, i és probable que una fos l’evolució de l’altra (relació ancestre-descendent). En els seus grans cranis s’observa una ornamentació molt distintiva: tres banyes i un gran collar ossi. Dues de les banyes, de mida més gran, es troben sobre els ulls, mentre que la tercera, de mida més reduïda, es troba sobre els nasals. El collar ossi, just darrere el rostre, mesurava fins a 2 metre de diàmetre. Els investigadors assenyalen que possiblement les banyes i el collar es fessin servir en combats i lluites, tant en l’atac com en la defensa. Tot i això, també se suggereix que podrien tenir un paper important en la termoregulació, en l’aparellament, o com a reconeixement entre individus. Les dues espècies descrites mostren importants diferències en característiques del crani (com la morfologia del rostre o l’obliteració de les sutures d’alguns ossos), podent-les identificar científicament. Per altra banda, els estudis sobre el seu endocrani suggereixen habilitats reduïdes en l’olfacte i una audició adaptada a baixes freqüències.

En relació amb l’esquelet, Triceratops seria un animal massiu, amb unes extremitats anteriors més curtes que les posteriors. Les seves proporcions i locomoció recordarien les dels hipopòtams. Els paleontòlegs no han trobat grans cúmuls de restes òssies pertanyents a molts individus de Triceratops (amb alguna excepció). Aquest fet fa pensar que no seria un taxó tan social com altres ceratòpsids, els quals tenien un comportament gregari. Finalment cal destacar que també s’han trobat elements ossis de Triceratops amb paleopatologies, les quals s’han relacionat amb possibles traumes (accidentals o a conseqüència d’un intent de depredació).

Imatge 2. Reconstrucció Triceratops horridus. Font: Nobu Tamura. CC BY-SA, https://spinops.blogspot.com.

I què va passar perquè tota aquesta flora i fauna desaparegués? De moment, els científics no han arribat a una entesa, i es proposen diverses teories. Alguns assenyalen que la gran extinció massiva va ser conduïda per una única causa: el meteorit. L’asteroide de 12 km de diàmetre que va colpejar sobre l’actual regió del nord del Yucatán (cràter de Chicxulub, Mèxic), hauria produït una extinció instantània i catastròfica (seria el límit estratigràfic entre els dos períodes geològics: Cretaci i Paleogen). L’impacte hauria provocat terratrèmols i tsunamis en els voltants del cràter, així com propiciat una gran alliberació global d’aerosols i pols (entre els quals d’iridi), que haurien impedit l’entrada de la radiació solar creant un efecte hivernacle. La Terra s’hauria refredat globalment durant anys o dècades, hi hauria hagut pluges àcides i la foscor hauria paralitzat el procés fotosintètic dels productors primaris (plantes o fitoplàncton), destruint comunitats forestals i, per tant, afectant les cadenes alimentàries.

Per altra banda, altres investigadors suggereixen una extinció multifactorial. Es consideren rellevants per a l'extinció: les regressions marines, la fragmentació dels hàbitats, la competència entre les espècies nouvingudes, el canvi climàtic, el vulcanisme i l’impacte de l’asteroide (com el darrer cop de gràcia). El declivi de la fauna mesozoica es produiria a conseqüència d’un deteriorament en l’ambient i els ecosistemes. En aquesta última teoria, a diferència de la primera, la desaparició faunística i florística seria gradual i prolongada en el temps, quedant palesa en el registre fòssil. De moment, les dades obtingudes (diversitat i abundància) a escala global no mostren canvis significatius anteriors a la capa d’iridi, així la teoria del meteorit agafaria molt més pes. D’aquesta manera, amb la cinquena extinció massiva de la història de la Terra, es va abaixar el teló de l’Era dels Dinosaures, desapareixent el 76% del total de les espècies globals i un 30% de les espècies de vertebrats. Aquest panorama devastador va ser colonitzat ràpidament pels llinatges supervivents, entre aquests els taxons de mamífers més abundants i amb una distribució més àmplia. Van dispersar-se, colonitzar i explotar nínxols ecològics que havien quedat buits amb l’extinció. Era l'inici d'una nova etapa: el Cenozoic o l’Era dels Mamífers.

Imatge 3. Paleoreconstrucció de la caiguda del meteorit en l’actual península del Yucatán, Mèxic. Font: Chase Stone.

BIBLIOGRAFIA

Bartlett, 2004. Taphonomy, geology, and paleoecology of the Sandy site, an exceptional assemblage in the Maastrichtian Hell Creek Formation of South Dakota. Dissertation, North Carolina State University.

Fastovsky & Bercovici, 2016. The Hell Creek Formation and its contribution to Cretaceous-Paleogene extinction: A short primer. Cretaceous Research 57, 368-390.

Imatge de la capçalera: Reconstrucció de la Formació Prince Creek (Cretaci Superior, Alaska) per ©Raffaele Teti, ArtStation.