O contato terrestre entre a América do Norte e a América do Sul tem sido uma fonte de pesquisa. O istmo do Panamá – a estreita faixa de terra entre os dois continentes – surgiu há cerca de 3,5 milhões de anos. Permitiu o contato entre mamíferos terrestres da América do Norte e da América do Sul e resultou em invasões em larga escala de mamíferos placentários na América do Sul e na extinção final da maioria dos marsupiais do sul.
No final do Jurássico, 150 milhões de anos atrás, a Terra estava emergindo de um período relativamente frio, o supercontinente Pangea estava se separando e um pico na intensidade da extinção ondulava pelos ecossistemas. Durante o período seguinte, conhecido como Cretáceo Inferior, o planeta estava aquecendo, o nível global do mar e o oxigênio atmosférico estavam subindo e os continentes continuaram a se fragmentar.

Como resultado, dois oceanos inteiramente isolados, o Pacífico Oriental e o Tétis Ocidental, que mais tarde se tornaria o Oceano Atlântico, uniram-se através do Corredor Hispânico. Essa união dos oceanos durante um período de temperaturas relativamente altas criou uma tempestade perfeita para a evolução do ecossistema e impulsionadores de uma nova biodiversidade nos Neotrópicos – um evento que transformaria o curso dos ecossistemas marinhos pelos próximos 60 milhões de anos.

Hotspot de biodiversidade

Nossa equipe de pesquisa, composta por cientistas da Colômbia, Canadá e Alemanha, explorou os Neotrópicos usando o registro fóssil da Formação Paja, um depósito marinho raso pouco estudado no centro da Colômbia que foi estabelecido logo após a formação do Corredor Hispânico. Nosso principal objetivo é entender a origem e evolução desse ecossistema marinho e se ele serviu como um potencial hotspot de biodiversidade antiga – um epicentro para novas espécies se originarem e florescerem.

Descobrimos uma nova espécie de ictiossauro, o réptil marinho gigante parecido com um peixe. Ao examinar um espécime de crânio lindamente preservado da espécie que chamamos de Kyhytysuka sachicarum , reconhecemos que este era o primeiro ictiossauro hipercarnívoro do Cretáceo.

A nova espécie evoluiu de ictiossauros jurássicos no Tétis, mas diferia por ter dentes únicos para um ictiossauro:havia vários formatos de dentes diferentes que serviam a propósitos diferentes, desde perfurar até cortar dente de serra e esmagar.

Este grande ictiossauro representa um renascimento da hipercarnivoria (comer presas grandes). Embora alguns ictiossauros em evolução inicial tenham feito isso, eles se mudaram para pequenos peixes e invertebrados pelos próximos 70 milhões de anos. Kyhytysuka de alguma forma re-evoluiu a capacidade de hipercarnivoria durante este tempo e local de intensa agitação ecológica.

Grandes animais marinhos

Kyhytysuka foi também um dos últimos ictiossauros sobreviventes. A maioria dos ictiossauros foi extinta no final do Jurássico – apenas alguns chegaram ao Cretáceo, mas nenhum sobreviveu além de 100 milhões de anos atrás. O registro fóssil na Formação Paja preserva indícios da mudança do ecossistema marinho.

Essas rochas preservam alguns dos maiores animais marinhos já descobertos, incluindo vários ictiossauros, enormes pliossauros do tamanho de baleias, os primeiros elasmossauros de pescoço comprido e um crocodilo de 10 metros de comprimento que foi o último sobrevivente de uma longa linhagem de crocodilos marinhos do Jurássico.

O registro fóssil também contém as mais antigas tartarugas marinhas conhecidas na linhagem das tartarugas marinhas de hoje, bem como as origens de vários crustáceos que sobrevivem hoje.

A informação no registro fóssil nos ajuda a reconstruir as antigas interações da teia alimentar com base no que estava presente no Pacífico Oriental e no Tétis Ocidental antes de seu contato e o que estava presente durante seu contato na Formação Paja. Mudanças nessas antigas teias alimentares prometem esclarecer os fatores ambientais e ecológicos envolvidos na sustentabilidade de longo prazo dos ecossistemas.

A inspeção cuidadosa de fósseis desse tempo e lugar únicos oferece uma nova janela para o que acontece quando os ecossistemas colidem. Até agora, estamos descobrindo que isso facilita a evolução de enormes predadores de topo e várias origens evolutivas de novas linhagens que persistiriam por milhões de anos.

Esses resultados fornecem dados relevantes para uma melhor compreensão das consequências da extinção do Jurássico-Cretáceo sobre os animais marinhos e, em última instância, do advento dos ecossistemas marinhos atuais.