fiume Sepa, Amazzonia peruviana. Credito:© Università di Montpellier/P.-O. Antoine
Le foreste pluviali a chioma chiusa sono una parte vitale dei moderni ecosistemi della Terra, ma le piante tropicali non si conservano bene nei reperti fossili, quindi è difficile dire da quanto tempo esistono questi habitat e dove potrebbero essere cresciute le foreste pluviali. Anziché, gli scienziati guardano alle diete degli animali estinti, che bloccano tra i denti le prove della vegetazione che si sono mangiati. Un nuovo studio condotto da scienziati dell'American Museum of Natural History rileva che il paradigma utilizzato per identificare le foreste pluviali a chioma chiusa attraverso le firme dietetiche deve essere rivalutato. I risultati sono pubblicati questa settimana sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .
"L'Amazzonia è la foresta pluviale più diversificata del mondo, dimora di una specie conosciuta su 10 sulla Terra, " ha detto Julia Tejada-Lara, che ha condotto lo studio come studente laureato presso il Museo e la Columbia University. "Le foreste pluviali a chioma chiusa sono state proposte in quest'area almeno dall'Eocene, circa 50 milioni di anni fa, ma sappiamo molto poco della loro estensione ed evoluzione nel tempo."
Per ricostruire antichi ecosistemi, comprese le foreste pluviali, i ricercatori usano spesso analisi di isotopi di carbonio stabili (δ13C) su erbivori estinti e viventi. Isotopi stabili del carbonio, che si formano in proporzioni specifiche all'interno delle piante, sono conservati nei tessuti del corpo degli animali che mangiano quelle piante. Campioni dalle ossa dell'animale, i denti, unghie dei piedi, o altro materiale biologico può aiutare gli scienziati a determinare i tipi di piante che sono state consumate.
Nel nuovo studio, Tejada e i suoi colleghi hanno analizzato campioni dell'American Museum of Natural History e del Museum of Natural History di Lima che rappresentano 45 erbivori moderni e 12 specie di "consumatori secondari" (carne, insetto-, e mangiatori di pesce) che vivono nell'Amazzonia occidentale. Gli autori hanno quindi confrontato i loro risultati con un'analisi fondamentale dei mammiferi moderni nell'Africa equatoriale, un proxy generalmente accettato utilizzato per identificare le foreste pluviali a chioma chiusa del passato in tutti i continenti. I ricercatori hanno anche determinato i valori degli isotopi di azoto da 35 specie di mammiferi amazzonici, trovare una complessità maggiore del previsto nel modo in cui l'azoto dalle macromolecole (carboidrati, proteine, e grassi [lipidi]) è incorporato nei tessuti corporei negli animali a diversi livelli della catena alimentare.
Amazzonia peruviana. Credito:© Universidad Cayetano Heredia/ R. Salas-Gismondi
"Fino a questo punto, c'era stato solo un altro ampio campionamento isotopico - e deduzioni di fonti di cibo - di una comunità di mammiferi della foresta pluviale tropicale chiusa a baldacchino, e quello era in Africa centrale, " ha detto il co-autore John Flynn, Frick Curatore dei mammiferi fossili nella Divisione di Paleontologia del Museo. "Quindi sapevamo che se volevamo saperne di più sugli ecosistemi amazzonici moderni e antichi, abbiamo dovuto verificare se dovremmo aspettarci che le condizioni della foresta tropicale siano più o meno le stesse in questi due continenti che si sono separati più di 90 milioni di anni fa e hanno un 1, Oggi tra di loro un oceano largo 600 miglia".
Il confronto rivela che le foreste pluviali a chioma chiusa dell'Amazzonia e dell'Africa hanno un valore isotopico medio del carbonio alimentare molto simile, e può essere rappresentativo di mammiferi erbivori in qualsiasi foresta pluviale chiusa. Al di là di questo modo appena scoperto di riconoscere antiche foreste pluviali, I mammiferi amazzonici in questo studio mancavano di valori dietetici altamente negativi riscontrati in alcuni animali africani. Questi valori negativi sono spesso usati a titolo definitivo per dedurre foreste pluviali a chioma chiusa nei reperti fossili.
Amazzonia peruviana. Credito:© Università di Montpellier/P.-O. Antoine
"Abbiamo scoperto che questi valori isotopici negativi non possono più essere utilizzati come indicatore indispensabile di una foresta pluviale, " disse Tejada. "E inoltre, che molte delle ipotesi di lunga data sulle nicchie ecologiche, abitudini alimentari, e le firme isotopiche che caratterizzano le comunità tropicali probabilmente devono essere rivalutate".