Potrebbe essere considerato uno dei giorni peggiori della storia della vita sulla Terra. Sessantasei milioni di anni fa, un immenso asteroide colpì quella che oggi è la penisola dello Yucatan in Messico, innescando la devastazione globale e la quinta estinzione di massa del mondo. I dinosauri non aviari, i pterosauri e i cugini di calamari sgusciati chiamati ammoniti sono completamente scomparsi. Persino i gruppi sopravvissuti, come i mammiferi e le lucertole, sono stati colpiti da drammatici decessi in seguito. Chi morì e chi sopravvisse preparò il terreno per i successivi 66 milioni di anni, compresa la nostra origine 300.000 anni fa.
L'impatto di Chicxulub fu una catastrofica transizione verso un nuovo mondo. Lo strato roccioso distintivo che ha lasciato alle spalle, arricchito da un elemento chiamato iridio spesso trovato in asteroidi e meteoriti, segna la fine del periodo cretaceo e l'inizio del Paleogene, noto dagli esperti come il confine K / Pg. Questa linea nella pietra è anche il segno della fine dell'era dei dinosauri e dell'inizio dell'età dei mammiferi, un cambiamento che è stato intensamente dibattuto e studiato per decenni. Ora un sito fossile nel Nord Dakota sta causando una nuova agitazione, si dice che documenti gli ultimi minuti e le ore del regno dei dinosauri.
L'assemblaggio fossile, soprannominato Tanis in onore dell'antica città egiziana nella vita reale citata in Raiders of the Lost Ark, fu descritto per la prima volta in un articolo del New Yorker . Scavato e studiato dallo studente laureato dell'Università del Kansas Robert DePalma e da un team di collaboratori internazionali, il sito contiene sferule vetrose di materiale che si ritiene provengano dall'evento di impatto, a migliaia di miglia di distanza. Incastonati nella roccia e nei detriti, secondo il New Yorker, vi sono pesci fossili delicatamente conservati, organismi marini lontani dal mare più vicino, piante antiche, mammiferi preistorici e, forse più significativamente, ossa di dinosauro, uova e persino piume.
Molti paleontologi si sono affrettati a sollevare un sopracciglio ai risultati presentati nel New Yorker, tuttavia, in particolare perché alcune delle affermazioni nell'articolo non sono menzionate in un articolo scientifico sul sito. Quella ricerca, pubblicata da DePalma e colleghi, è stata pubblicata lunedì negli Atti della National Academy of Science . L'unico fossile di dinosauro menzionato nel documento è un frammento d'anca esposto alle intemperie, ma lo studio sta tuttavia suscitando scalpore come una finestra sugli effetti estremi causati dall'impatto dell'asteroide.
Massa di pesci articolati dal deposito di inondazione di inondazione di Tanis. (Robert DePalma / Università del Kansas) "Sfortunatamente, molti aspetti interessanti di questo studio appaiono solo nell'articolo del New Yorker e non nel documento scientifico", afferma Kirk Johnson, direttore del Museo Nazionale di Storia Naturale dello Smithsonian. “Questo è un modo sciatto per condurre la scienza e lascia aperte molte domande. Al momento, nel documento sono presentati dati interessanti mentre altri elementi della storia che potrebbero essere dati sono, per il momento, solo voci. "
Per quanto riguarda il documento stesso, i dettagli fanno parte di un quadro più ampio di ciò che è accaduto 66 milioni di anni fa nel Nord America occidentale, lungo i margini di una via di fuga che stava svuotando il continente in quel momento. Secondo DePalma e colleghi, le onde sismiche emanate dall'impatto degli asteroidi hanno raggiunto l'area di Tanis in pochi minuti. Il disturbo colpì i corpi idrici locali in un fenomeno chiamato seiche - simile all'acqua che scorreva avanti e indietro in una vasca da bagno - lanciando pesci e altri organismi nell'onda. "Per quanto ne sappiamo", afferma DePalma in una e-mail, "la maggior parte delle carcasse articolate proviene da animali che sono stati uccisi quando sono stati incapsulati dal sedimento fangoso, o molto poco prima come parte della stessa violenta ondata di inondazioni evento."
Oltre ai fossili di pesci articolati con le loro squame ancora in posizione, il sito contiene frammenti di conchiglie di molluschi marini chiamati ammoniti. DePalma e colleghi sospettano che la loro presenza sia un segno del fatto che una tasca precedentemente non riconosciuta della Western Interior Seaway fornì l'acqua che strappò il terreno e seppellì il sito di Tanis.
Siti che delimitano il confine K / Pg sono stati trovati in tutto il mondo e sono stati scoperti anche fossili di vertebrati all'interno o all'interno del confine. Parte di ciò che distingue il sito Tanis, afferma DePalma, è che "questo è il primo esempio noto di carcasse articolate, probabilmente uccise come risultato diretto dell'impatto, associato al confine".
Nonostante le polemiche su come le affermazioni del sito abbiano colpito i mass media prima che fosse disponibile il documento scientifico peer-reviewed, gli esperti esterni notano che Tanis sembra davvero un posto eccezionale. "Questo non è l'unico sito che conserva fossili al confine K / Pg, ma sembra che questo potrebbe essere il più sensazionale mai scoperto", afferma Shaena Montanari, paleontologa e collaboratrice politica scientifica e tecnologica dell'AAAS. La conservazione fossile del pesce in particolare si distingue come insolita. "Ho sfogliato le immagini dei fossili inclusi nel supplemento e sembrano assolutamente incredibili", dice Montanari. Alcuni di questi pesci hanno detriti dall'impatto conservato nelle branchie, piccoli ciottoli di vetro naturale, forse risucchiati dall'acqua mentre le particelle sbarcavano nell'antico Nord Dakota poco dopo l'impatto.
Si pensava che piccole sferule fossero state espulse dall'impatto di Chicxulub e depositate nel sito di Tanis nel Nord Dakota. (Robert DePalma / Università del Kansas) Gran parte di ciò che rende entusiasmante Tanis, secondo James Witts post-dottorato dell'Università del New Mexico, è che offre una serie di indizi geologici su ciò che è accaduto dopo l'impatto. "Questo studio collega in modo convincente prove di impatto ejecta, sedimentologia e geochimica con resti fisici ben datati di animali e piante che sembrano essere stati vivi proprio al momento dell'evento di impatto." Potrebbe essere un'istantanea della vita non migliaia o centinaia di anni prima, ma durante il cataclisma che scosse la Terra.
Come è stato creato Tanis è anche una novità. I geologi hanno studiato i disturbi causati dall'impatto di Chicxulub in altri siti, ma questi punti rappresentano ciò che è accaduto nell'antico oceano e non sulla terra. Se DePalma e i colleghi hanno ragione, allora le onde seiche che si riversano sugli ambienti terrestri sono un altro effetto dell'impatto che non è stato esaminato prima, depositando i resti di creature marine dove altrimenti non avevano affari.
Un certo numero di misteri aggiuntivi rimangono anche sul sito. I fossili marini, ad esempio, potrebbero non provenire da un residuo di mare vicino ma potrebbero essere stati fossili quando l'asteroide ha colpito, lacerato dalle onde sismiche e seiche che seppellivano Tanis. "Deve rimanere una domanda aperta sul fatto che le ammoniti fossero state rielaborate da rocce che sarebbero state essenzialmente il fondamento di Tanis, o [se] provengono da una popolazione che viveva in una via di mare ridotta ad est di Tanis che noi non ne ho notizia a causa della successiva erosione ", afferma Witts.
Altri dettagli geologici del sito meritano ulteriori approfondimenti. "Sembra che i dati geochimici siano scarsi e in alcuni casi vengano leggermente allungati per fare interpretazioni", afferma Montanari, "anche se questa non è una novità per la paleontologia". Questi punti di dati possono essere utilizzati per misurare quando e quanto velocemente Sito Tanis formato, dettagli critici quando si tenta di determinare ciò che il sito effettivamente registra. Montanari afferma che ulteriori punti dati e analisi rafforzerebbero il caso in cui Tanis rappresenti una finestra molto breve degli ultimi momenti cretacei. "Dobbiamo essere sicuri di sviluppare rigorose ipotesi e quindi di testarle con le prove disponibili piuttosto che cercare di creare uno scenario che si adatti esattamente a ciò che viene scoperto", afferma Montanari.
Robert DePalma indica lo strato di ricaduta di impatto al confine K / Pg. (Robert DePalma / Università del Kansas) L'Università della California, Berkeley, paleontologo Pat Holroyd, afferma che le stime di quando e quanto velocemente si è formato il sito di Tanis si basano su modelli senza considerare altre possibili interpretazioni. "Non credo che ci sia modo di determinare in modo definitivo l'esatto periodo di tempo rappresentato nel sito", afferma, "ma sarebbe stato utile vedere come lo hanno stimato."
I dettagli di come appare effettivamente il sito e di come sono stati depositati gli strati, non sono chiari da ciò che è stato pubblicato nel documento, dice Holroyd. Tali dati sono necessari per confrontare Tanis con altri siti K / Pg in tutto il mondo. "Immagini ad alta risoluzione dell'intera sezione sarebbero di interesse per molte persone come risorsa per il confronto con altri tipi di depositi che si pensa siano prodotti da onde sismiche", afferma Holroyd.
Per ora, Tanis è un fenomeno localizzato. È rilevante per altri siti in Nord America e in tutto il mondo, attende ulteriori studi. "L'agitazione sismica dall'impatto potrebbe potenzialmente aver causato impennate in altre tasche lontane dal sito dell'impatto, influenzando anche l'arazzo di microecologie", afferma DePalma.
Il sito è anche unico in quanto sembra catturare un piccolo momento di tempo geologico. "È molto complicato interpretare qualsiasi affioramento rock come la registrazione e la conservazione di eventi che operano su un tempo così breve", afferma Witts. Lo studio sembra mostrare un evento rapido e violento, ma i dettagli del sito saranno senza dubbio approfonditi e testati per vedere se le affermazioni straordinarie resistono al controllo.
Witts spera che l'articolo contribuirà a stimolare ulteriori discussioni e analisi di altri siti K / Pg in tutto il mondo. Mentre la geologia viene spesso considerata in termini di cambiamento lento e graduale, a volte si verifica una trasformazione rapida. "Penso che Tanis ci ricordi ai geologi che a volte sembra che le stelle deposizionali si allineino e che eventi straordinari potrebbero lasciare una firma conservata nei reperti rocciosi e fossili", afferma.
Alla fine Tanis sarà un'altra parte di una storia molto più ampia. L'estinzione alla fine del Cretaceo fu un evento globale che si svolse nel corso di giorni, settimane, mesi e anni. Nonostante il fatto che il sito sia stato annunciato come "il giorno della morte dei dinosauri", non c'è modo di sapere quando si è estinto l'ultimo dinosauro non aviario. L'ultima terribile lucertola è probabilmente caduta a lungo dopo gli eventi registrati a Tanis, probabilmente in un'altra parte del mondo.
DePalma afferma che dal sito di Tanis ci sarà molto altro, e la discrepanza tra le affermazioni fatte nell'articolo del New Yorker e il documento PNAS si riduce al "triage" di quali documenti hanno la priorità. "Stiamo già lavorando su più documenti di follow-up e esamineremo e riferiremo a fondo tutto ciò che è stato trovato finora", afferma.
La discussione sul significato di Tanis è solo all'inizio. "Sono sicuro che i paleontologi saranno ansiosi di vedere questo materiale e fare ulteriori studi su Tanis", afferma Montanari. "Non vedo l'ora di vedere il resto di ciò che verrà."
