I sistemi lacustri esistenti in regioni oltre 10 milioni di anni fa sono sopravvissuti all'inversione del Rio delle Amazzoni a causa del sollevamento andino. Credito:Paleogeografia, Paleoclimatologia, Paleoecologia
Una terra di giganti:questa è la migliore definizione del Lago Pebas, una megazona umida che esisteva nell'Amazzonia occidentale durante l'epoca miocenica, che durò da 23 milioni a 5,3 milioni di anni fa.
La Formazione Pebas era la casa del più grande caimano e coccodrillo gavialoide mai identificato, entrambi oltre i 10 metri di lunghezza, la tartaruga più grande, il cui carapace aveva un diametro di 3,5 metri, e roditori grandi quanto i bufali di oggi.
I resti dell'antico bioma sono sparsi su un'area di oltre 1 milione di metri quadrati in quella che oggi è la Bolivia, Stato di Acri e Stato dell'Amazzonia occidentale in Brasile, Perù, Colombia e Venezuela. Le datazioni più antiche in questo bioma riguardano i fossili trovati in Venezuela e mostrano che il lago Pebas esisteva 18 milioni di anni fa.
Fino a poco tempo fa, gli scienziati credevano che la mega palude si fosse prosciugata più di 10 milioni di anni fa, prima che il Rio delle Amazzoni cambiasse rotta. Durante la maggior parte del Miocene, questo fiume scorreva da oriente a occidente, opposto alla sua direzione attuale. Gli animali giganti sono scomparsi quando le acque di Pebas si sono ritirate.
Durante le indagini sui sedimenti associati ai fossili di vertebrati provenienti da due siti paleontologici sui fiumi Acre e Purus, Marcos César Bissaro Junior, un biologo affiliato alla Scuola di Filosofia Ribeirão Preto dell'Università di San Paolo, Scienze e lettere (FFCLRP-USP) in Brasile, datazioni ottenute di 8,5 milioni di anni con un margine di errore di più o meno 500, 000 milioni di anni.
Ci sono prove che l'Amazzonia stava già correndo nella sua direzione attuale 8,5 milioni di anni fa, drenante dalle Ande peruviane nell'Oceano Atlantico. Per allora, il sistema Pebas non doveva più assomigliare alle magnifiche zone umide di un tempo. Piuttosto, il sistema assomigliava a una pianura alluvionale simile all'attuale Pantanal brasiliano. Questa è l'opinione di Annie Schmaltz Hsiou, professore nel Dipartimento di Biologia della FFCLRP-USP e supervisore della ricerca di Bissaro Júnior, che è descritto in un articolo pubblicato di recente sulla rivista Paleogeografia, Paleoclimatologia, Paleoecologia .
Il sistema Pebas comprende diverse formazioni geologiche nell'Amazzonia occidentale:le formazioni Pebas e Fitzcarrald in Perù e Brasile, la Formazione Solimões in Brasile, le Formazioni Urumaco e Socorro in Venezuela, la Formazione La Venta in Colombia, e la Formazione Quebrada Honda in Bolivia.
"Mentre la Formazione Solimões è una delle unità stratigrafiche fossili del Neogene meglio campionate del Sud America settentrionale, le ipotesi sull'età di deposizione in Brasile si sono basate in gran parte su metodi indiretti, " Disse Bissaro Junior.
"L'assenza di età assolute ostacola interpretazioni più raffinate sui paleoambienti e sulla paleoecologia delle associazioni faunistiche ivi presenti e non permette di rispondere ad alcune domande chiave, ad esempio se questi letti sono stati depositati dopo, durante o prima della formazione del fiume proto-Amazzonia."
Per rispondere a queste e ad altre domande, Lo studio di Bissaro Júnior presenta la prima geocronologia della Formazione Solimões, sulla base di campioni di zirconi minerali raccolti in due dei siti paleontologici meglio campionati della regione:Niterói sul fiume Acri nel comune di Senador Guiomar e Talismã sul fiume Purus nel comune di Manuel Urbano.
Dagli anni '80, molti fossili miocenici sono stati trovati nel sito di Niterói, compresi i coccodrilli, Pesci, roditori, tartarughe, uccelli, e mammiferi xenartran (bradipi terrestri estinti). Fossili miocenici di coccodrilli, serpenti, roditori, primati, bradipi, e ungulati sudamericani estinti (litopterns) sono stati trovati nello stesso periodo nel sito di Talismã.
A seguito delle datazioni, Bissaro Júnior ha scoperto che le rocce nei siti di Niterói e Talismã hanno circa 8,5 milioni e 10,9 milioni di anni (età massima di deposizione), rispettivamente.
"Sulla base delle dissomiglianze faunistiche e delle massime differenze di età deposizionale tra le due località, suggeriamo che Talismã sia più antico di Niterói. Però, sottolineiamo la necessità di un'ulteriore datazione con zirconi per verificare questa ipotesi, nonché datazioni per altre località della Formazione Solimões, " Egli ha detto.
Essiccazione di Pebas
Il lago Pebas si formò quando la terra sorse nel bacino proto-amazzonico a seguito del sollevamento andino, che ha iniziato ad accelerare 20 milioni di anni fa. A quel tempo, l'Amazzonia occidentale era bagnata dall'Amazzonia (che poi scorreva verso i Caraibi) e dalla Maddalena in Colombia. Il sollevamento delle Ande che si è verificato in quello che oggi è il Perù e la Colombia alla fine ha interrotto il flusso d'acqua verso il Pacifico, facendo accumulare acqua nell'Amazzonia occidentale e dando origine alla mega-zona umida.
Però, le Ande continuarono a salire. Il continuo sollevamento della terra in Amazzonia ha avuto due effetti. La proto-Amazzonia, precedentemente recluso nel lago Pebas, invertì il corso e divenne il fiume maestoso che ora conosciamo. Durante questo processo, l'acqua defluì gradualmente dalla mega-palude di Pebas.
La palude divenne una pianura alluvionale piena di enormi animali, che esisteva ancora 8,5 milioni di anni fa, secondo le nuove datazioni di Bissaro Júnior. Le forze geologiche inarrestabili alla fine prosciugarono i resti delle lagune e dei laghi temporanei nell'Amazzonia occidentale. Questa fu la fine di Pebas e della sua fauna.
"Il problema con la datazione di Pebas è sempre stato quello di associare le datazioni direttamente alla fauna dei vertebrati. Sono innumerevoli le datazioni di rocce in cui sono stati trovati fossili di invertebrati, ma incontrare rocce con vertebrati in Brasile era uno dei nostri obiettivi, " ha detto Schmaltz Hsiou.
I nuovi appuntamenti, lei ha aggiunto, suggeriscono che il sistema Pebas, cioè la vasta zona umida esisteva tra 23 milioni e 10 milioni di anni fa. Il sistema Pebas ha lasciato il posto al sistema Acre, un'immensa pianura alluvionale che esisteva tra 10 milioni e 7 milioni di anni fa, dove vivevano ancora rettili come Purussaurus e Mourasuchus.
"Il sistema di Acri doveva essere un bioma simile a quello che era allora il Venezuela, costituito da lagune che circondano il delta di un grande fiume, il proto-Orinoco, " lei disse.
Roditori giganti
I roditori sono un gruppo molto diversificato di mammiferi che abitano tutti i continenti ad eccezione dell'Antartide. L'Amazzonia ospita un gran numero di specie di roditori.
"In particolare, un gruppo di roditori noto scientificamente come Caviomorpha arrivò nel nostro continente circa 41 milioni di anni fa dall'Africa, " disse Leonardo Kerber, ricercatore presso il Quarta Colônia Paleontological Research Support Center (CAPPA) dell'UFSM e coautore dell'articolo pubblicato su Paleogeografia, Paleoclimatologia, Paleoecologia .
"In questo periodo, noto come Eocene Epoch, Africa e Sud America erano già totalmente separate, con almeno 1, 000 chilometri tra i punti più vicini dei due continenti, quindi non potevano esserci connessioni biogeografiche che consentissero ai vertebrati terrestri di migrare tra le due masse terrestri, " ha detto Kerber. "Tuttavia, le correnti oceaniche guidavano la dispersione per mezzo di zattere naturali di tronchi e rami d'albero spinti nei fiumi dalle tempeste e trascinati in mare. Alcune di queste zattere avrebbero portato via piccoli vertebrati. Un evento del genere potrebbe aver permesso a piccoli mammiferi come le scimmie Platyrrhini, così come piccoli roditori, per attraversare l'oceano, dando origine a uno dei gruppi più emblematici di mammiferi sudamericani, i roditori caviomorfi."
Secondo Kerber, i roditori caviomorfi del continente hanno vissuto un lungo periodo di evoluzione dal loro arrivo, diventando di conseguenza molto diversificato. In Brasile, il gruppo è attualmente rappresentato dalla paca, agouti, porcellino d'India, istrice e topo ispido, oltre che dal capibara, il roditore più grande del mondo.
"In Amazzonia, soprattutto, ora troviamo una grande varietà di topi ispidi, istrici, agoutis e pacas. Nel Miocene, però, la fauna amazzonica era molto diversa da quella che possiamo osservare ora, " ha detto Kerber.
"Negli ultimi anni, oltre a segnalare la presenza di numerosi fossili di specie già note alla scienza, alcuni dei quali erano stati precedentemente registrati nella Formazione Solimões e altri che erano conosciuti da altre parti del Sud America ma registrati a Solimões per la prima volta, abbiamo descritto tre nuove specie di roditori di media taglia (Potamarchus adamiae, Pseudopotamarchus villanuevai e Ferigolomys pacarana—Dinomyidae) che sono imparentati con il pacarana (Dinomys branickii)."
Kerber ha detto che un articolo sarà pubblicato a breve nel Journal of Vertebrate Paleontology riconoscerà Neoepiblema acreensis, un roditore neoepiblemide endemico del Miocene brasiliano che pesava circa 120 kg come specie valida.
"La specie è stata descritta nel 1990 ma è stata considerata non valida alla fine del decennio. Questi reperti fossili di specie conosciute e nuove ci aiutano a capire come si è evoluta la vita nella regione e come la sua biodiversità si è sviluppata e ha subito estinzioni nel corso di milioni di anni nel passato, " ha detto Kerber.