Brasilestes stardusti esisteva più di 70 milioni di anni fa in quello che oggi è lo stato di San Paolo. La sua descrizione, sulla base di un dente fossilizzato, è stato pubblicato in Royal Society Scienza Aperta Credito:Mariela Castro
Brasilestes stardusti è il nome dato al più antico mammifero conosciuto trovato in Brasile. Visse in quello che oggi è il nord-ovest dello stato di San Paolo alla fine dell'era mesozoica tra 87 milioni e 70 milioni di anni fa. È l'unico mammifero brasiliano noto per aver coesistito con i dinosauri.
La scoperta di Brasilestes è stata annunciata il 30 maggio, 2018, da un team guidato da Max Langer, professore presso la Facoltà di Filosofia Ribeirão Preto dell'Università di San Paolo, Scienza e lettere (FFCLRP-USP). Il team di Langer comprendeva colleghi dell'Università Federale di Goiás e dell'Università di Campinas in Brasile, Museo La Plata in Argentina, e il Massachusetts Institute of Technology (MIT) negli Stati Uniti.
Fisicamente parlando, Brasilestes è costituito da un dente premolare fossilizzato con una lunghezza massima della corona di 3,5 mm. "Il dente è piccolo e incompleto:mancano le radici, " disse la paleontologa Mariela Cordeiro de Castro, primo autore dell'articolo recentemente pubblicato in Royal Society Scienza Aperta .
"Piccolo ma non minuscolo, "Continuò Castro. "Anche se è solo 3,5 mm, il dente Brasilestes è tre volte più grande di tutti i denti dei mammiferi mesozoici conosciuti. Nell'era dei dinosauri, la maggior parte dei mammiferi aveva le dimensioni di un topo. Brasilestes era molto più grande, delle dimensioni di un opossum."
Il nome della nuova specie rende omaggio alla rockstar britannica David Bowie, morto nel gennaio 2016, un mese dopo il ritrovamento del fossile. Brasilestes stardusti allude a Ziggy Stardust, un personaggio extraterrestre creato da Bowie per un album del 1972.
La ricerca è stata sostenuta dalla São Paulo Research Foundation—FAPESP nell'ambito del progetto tematico "L'origine e l'ascesa dei dinosauri nel Gondwana (tardo Triassico-inizio Giurassico), " per il quale Langer è investigatore principale.
Il dente fossilizzato è stato rinvenuto in uno sperone roccioso della Formazione Adamantina a General Salgado, Stato di San Paolo. Le rocce sono in un campo in un ranch chiamato Fazenda Buriti.
"Stavamo visitando affioramenti mesozoici quando Júlio Marsola [un altro membro della squadra], acuto come una lince, individuato un piccolo dente che spuntava da una roccia, " disse Castro, professore all'Università Federale di Goiás (UFG).
"I giacimenti del General Salgado sono ben noti. Da essi sono venuti diversi coccodrilli mesozoici. Interessante il particolare affioramento dove ho trovato Brasilestes, con dozzine di frammenti di gusci d'uovo di coccodrillo mesozoico. Mi sono chinato per guardare più da vicino una piccola parte dell'affioramento per vedere se c'erano dei gusci d'uovo e ho individuato il dente. Se fosse rimasto all'aperto così per qualche altro giorno, la pioggia l'avrebbe spazzato via.
"Quando ho notato quello che sembrava assomigliare alla base delle due radici del dente [le radici stesse si sono rotte], Ho pensato che dovesse essere un mammifero. Le analisi di laboratorio ci hanno dato la certezza che si tratti effettivamente di un mammifero".
Un mammifero placentare nel deserto di Botucatu
Mentre un semplice dente da 3,5 mm, soprattutto uno incompleto, può sembrare insufficiente per descrivere una nuova specie di mammifero, in realtà, infatti i mammiferi estinti sono frequentemente descritti sulla base di un singolo dente fossilizzato.
Questo perché i denti sono la parte più resistente dello scheletro dei mammiferi. Dopotutto, devono resistere all'usura della masticazione per tutta la vita. In contrasto, molte specie di pesci e rettili, Per esempio, crescere continuamente nuovi denti per tutta la vita. Infatti, i denti dei mammiferi sono spesso gli unici resti scheletrici che rimangono intatti abbastanza a lungo da fossilizzarsi.
Il fatto che di Brasilestes sia rimasto un solo premolare e che sia incompleto ha impedito ai ricercatori di distinguere con assoluta sicurezza il gruppo di mammiferi a cui apparteneva la specie. Sanno che il dente apparteneva a un therian, un membro di una vasta sottoclasse di mammiferi che include marsupiali e placentati.
Sebbene non ci siano prove sufficienti per supportare l'inclusione di Brasilestes in nessuna delle due infraclassi, i ricercatori credono (ma non possono concludere categoricamente) che fosse un mammifero placentare. Se è così, il fossile è unico.
Oggi, ci sono tre grandi gruppi di mammiferi, vale a dire, placentati, marsupiali e monotremi. Tutti e tre si sono evoluti durante l'era mesozoica. A quel tempo, però, non erano affatto gli unici gruppi di mammiferi. C'erano anche multitubercolati, che erano comuni nell'emisfero settentrionale, oltre a gruppi tipici dell'emisfero australe come i meridiolestidi e i gondwanatheriani, dal nome di Gondwana, l'antico supercontinente meridionale che ha dato origine all'Africa, Sud America, Australia, Antartide, e India.
I primi fossili di mammiferi mesozoici furono trovati nella Patagonia argentina nei primi anni '80, e sono ora note circa 30 specie. Fino all'annuncio dei Brasilestes, questi erano gli unici trovati in Sud America. Nessuno assomiglia lontanamente al piccolo dente trovato in Brasile.
"Quando ho mostrato il fossile Brasilestes a Edgardo Ortiz-Jaureguizar, un paleontologo al Museo La Plata, era molto sorpreso. Ha detto che non aveva mai visto niente del genere, e lo mostrò subito a un altro specialista della stessa istituzione, Francisco Goin, che ha avuto la stessa reazione. Goin ha detto che il Brasilestes non assomigliava a nessun altro mammifero mesozoico trovato in Argentina, quindi in Sud America, "Ricordò Castro.
Tra le circa 30 specie argentine di mammiferi mesozoici, ci sono meridiolestidi, gondwanatheriani, e anche alcuni sospetti multitubercolati. Non ci sono marsupiali o placentati. Gli unici fossili di questi due gruppi trovati in Sud America risalgono all'estinzione di massa che spazzò via i dinosauri 66 milioni di anni fa in un evento che segna la fine del Mesozoico e l'inizio dell'attuale era geologica, il Cenozoico.
Fino alla scoperta di Brasilestes, le uniche tracce di mammiferi mesozoici in Brasile erano centinaia di tracce e impronte lasciate da creature sconosciute 130 milioni di anni fa mentre attraversavano le dune del deserto di Botucatu in quello che oggi è lo stato di San Paolo. La superficie solidificata di quelle dune è stata conservata come lastre di arenaria su cui si possono vedere le impronte.
Nel 1993, Reinaldo José Bertini, professore all'Università statale di San Paolo (UNESP) a Rio Claro, ha annunciato la scoperta di un frammento di osso mascellare di mammifero con un singolo dente molto più piccolo del premolare Brasilestes. Però, Bertini did not publish a detailed study of the fossil and therefore could not name a new species.
"Brasilestes is not just the first Brazilian Mesozoic mammal to be described but also one of the few Mesozoic mammals found in more central regions of South America. The Argentinian fossils were found in geological formations in Patagonia, the southern tip of the continent, " Langer said.
"Furthermore, Brasilestes is different from everything found before, suggesting that possibly placental mammals inhabited South America between 87.8 million and 70 million years ago, " said the FAPESP thematic project coordinator.
New species possibly related to a mammal from India
Even more surprisingly, the Mesozoic mammal with premolars that most resemble the Brasilestes tooth lived on the other side of the world, in India, between 70 million and 66 million years ago. Its name is Deccanolestes. No other creature in the global fossil record is so similar to Brasilestes.
How could two members of the same lineage have lived so far apart in unconnected regions? Approximately 100 million years ago, when South America and Africa had only just been separated by the opening of the South Atlantic, India was breaking away from Gondwana and starting to wander through the Indian Ocean.
This implies that at least 100 million years ago, the ancestors of Brasilestes and Deccanolestes populated the Gondwana supercontinent. In altre parole, the lineage to which Brasilestes and Deccanolestes belong is far older than the ages of their fossils—between 87 million and 70 million years ago for Brasilestes, and between 70 million and 66 million for Deccanolestes.
"The discovery of Brasilestes raises many more questions than answers about the biogeography of South American Mesozoic mammals, " Langer said. "Thanks to Brasilestes, we've realized that the history of Gondwana's mammals is more complex than we thought."
Finding triggers speculation on xenarthrans' origins
This could give rise to new hypotheses and new lines of investigation. Who knows, Per esempio, whether future research inspired by the discovery of Brasilestes will reveal the origin of a typical South American group, the xenarthrans, the order of armadillos, anteaters and sloths? Castro's main research interest, infatti, is the evolutionary history of the xenarthrans.
"An interesting feature of the Brasilestes premolar is its superthin enamel, which is only 20 micrometers thick. The Brasilestes enamel is the thinnest of any Cretaceous mammal in the fossil record. Most Mesozoic mammals have enamel in the range of 100 to 300 micrometers, " Castro said.
"Tens of known species of xenarthrans are alive now. Hundreds are extinct. Only three have enamel. The microstructure of Brasilestes' premolar enamel is very similar to that of the nine-banded armadillo, " said the FAPESP-supported researcher.
According to Castro, "molecular clock evidence suggests the xenarthran lineage started at least 85 million years ago. However, the oldest armadillo fossils, found in Rio de Janeiro, are about 50 million years old".
While it is intriguing to imagine Brasilestes as an ancient xenarthran, it is far too soon for any such affirmation.
"The age and provenance of Brasilestes do match molecular hypotheses for the origin of the xenarthrans, but it would be premature to infer taxonomic affinity in light of the morphological differences between the Brasilestes tooth and armadillo teeth, " Castro said.
Langer agreed. "We have only one Brasilestes fossil. That's nowhere near enough to extract conclusions from the fossil record, " Egli ha detto.
The fact that no Mesozoic mammal fossils were found in Brazil before Brasilestes could mean such fossils are rare or too fragile to be preserved. "Who knows, one day we may find new Brasilestes fossils that help us understand its history better. It could take decades, " Langer said.