Le impressioni delle dimensioni di un piatto da cena erano appena percettibili. Quando li vide per la prima volta nella polvere del letto asciutto del lago, il paleontologo Gregory J. Retallack ei suoi studenti non pensarono molto. Ma a un esame più attento, quelle che sembravano quattro o cinque stampe parzialmente coperte di sabbia si sono rivelate una sezione tortuosa di 117 tracce. Queste tracce, avrebbero appreso in seguito, furono lasciate 43.000 anni fa da sei mammut colombiani: quattro adulti, un giovane e un bambino in un curioso viaggio.
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Questo è stato un grosso problema, un mammut, si potrebbe dire. Oltre allo studio degli elefanti vivi, la maggior parte di ciò che sappiamo sui mammut dalle caratteristiche fisiche alla dieta proviene dai loro resti scheletrici. Tuttavia, il comportamento sociale è più impegnativo da prendere in giro e le antiche strade sono una delle poche finestre. Queste impronte avevano catturato un momento intimo tra una femmina adulta ferita e un giovane preoccupato, offrendo una sbirciatina senza precedenti nel mondo della vita dei mammut.
Il gruppo è sceso in pista nell'aprile 2014, durante l'annuale viaggio di caccia ai fossili che Retallack organizza per i suoi studenti all'Università dell'Oregon. Avevano già trovato fossili in diversi siti quando decise di oscillare lungo il Fossil Lake. Questo alveo arido e arido è noto per le sue ricchezze fossili; i resti di creature fino a 646 mila anni indugiano nei suoi strati polverosi, tra cui uccelli, pesci, molluschi e persino mammiferi come cammelli, bradipi macinati e mammut.
Retallack, il direttore delle collezioni paleontologiche del Museo di Storia Naturale e Culturale dell'Università dell'Oregon, aveva appena incaricato la classe di diffondersi e iniziare la sua ricerca quando individuò i segni circolari. "Mi sembrano tracce gigantesche", ricorda Retallack raccontando agli studenti che stavano lì vicino.
Gli studenti non erano così colpiti. "Non credo che mi abbiano nemmeno creduto", dice ora. Ma le tracce gli sono rimaste impresse nella mente.
Questi frammenti di ossa fossilizzate sono stati trovati a Fossil Lake durante lo studio delle tracce dei mammut, unendo le abbondanti prove di creature che un tempo visitavano il luogo per bere e mangiare. (Greg Shine, Bureau of Land Management Oregon) Tre anni dopo, Retallack ottenne il finanziamento per tornare con un team di ricercatori dell'università, dell'Ufficio di gestione del territorio e dell'Università della Louisiana a Lafayette per scoprire e analizzare le impronte. Hanno spolverato la sabbia e, utilizzando sia le telecamere a terra che quelle montate sui droni, hanno scattato immagini dettagliate dell'area. Compilando queste immagini, il team ha creato un modello digitale tridimensionale per stuzzicare la vignetta di elefante registrata nel fango. I ricercatori hanno anche scavato una fossa nelle vicinanze per studiare gli strati di sedimenti, pubblicando i loro risultati all'inizio di questo mese sulla rivista Paleogeografia, Paleoclimatologia, Paleoecologia.
La loro analisi suggerisce che le creature erano mammut colombiani, una specie che è passata dal Canada al Nicaragua moderno a partire da quasi un milione di anni fa. In piedi leggermente più alti dei moderni elefanti africani, le creature avevano zanne massicce lunghe fino a 16 piedi. A differenza dei loro cugini lanosi, si pensa che i mammut colombiani abbiano sfoggiato una pelliccia molto più radi, forse anche solo con una zazzera di capelli ruvidi in testa. Si ritiene che si siano estinti circa 10.000 anni fa, anche se la causa esatta della loro morte rimane un mistero.
La pista principale del sito si estende per 65 piedi. Ma c'è qualcosa di strano in questo: a differenza di altri antichi sentieri di mammut noti, le impronte sono strettamente distanziate e il lato destro è molto più profondo di quello sinistro; le tracce del piede posteriore sinistro sono particolarmente deboli. "Sappiamo molto delle tracce di elefanti. Ne abbiamo molti che risalgono ai reperti fossili risalenti a 16 milioni di anni o più", afferma Retallack. "Per lo più gli elefanti si stanno allontanando come un sergente maggiore in una parata."
Non questi pachidermi. Le insolite impronte, ritengono i ricercatori, sono dovute a una lesione della gamba posteriore sinistra dell'animale che ha causato l'animale a muoversi lentamente e inerte, nel tentativo di alleviare il dolore.
È una quantità impressionante di informazioni da trarre da un insieme di tracce. Ma Lisa Buckley, una paleontologa dei vertebrati presso il Centro di ricerca paleontologica della regione della pace nel nord-est della Columbia Britannica, specializzata nell'interpretazione di antiche tracce di animali, è d'accordo. La consistenza della superficie attorno alle impronte, dice, suggerisce che la spaziatura insolita e le differenze di profondità erano dovute alla falcata zoppicante del creatore della pista, piuttosto che alla variazione nel fango stesso.
I sedimenti ritraggono una storia tutta loro, passando dalle praterie a un paesaggio polveroso e sterile all'estinzione dei mammut e di altri grandi pascoli. (Greg Shine, Bureau of Land Management Oregon) Attraversando il sito ci sono binari più piccoli - all'incirca delle dimensioni di una palla da bowling o più piccoli - che sembrano fatti da due giovani creature: un mammut giovanile tra uno e tre anni e un bambino di meno di un anno. Le tracce suggeriscono che questi giovani correvano davanti al gruppo, probabilmente desiderosi di raggiungere il lago, che si trovava a circa un miglio a ovest della sfilata dei mammut che si muove lentamente, dice Retallack.
Durante la loro marcia, i binari ritornano ripetutamente al mammut zoppicante, come se i giovani stessero controllando i progressi del loro compagno che si muove lentamente. Ad ogni ritorno, "ci sono state piccole deviazioni in cui si sono incontrate quelle piste", dice Retallack. Questi suggeriscono che la creatura ferita stava interagendo con i giovani, proprio come le tenere interazioni che sono state osservate per gli elefanti africani, i loro parenti moderni. Come dice Buckley, "è molto plausibile che i giovani animali salissero e dicessero:" Oh, ehi, come stai? "
A sua volta, questo tipo di interazioni suggerisce che l'adulto ferito fosse una femmina, afferma Retallack. Come spiega, si pensa che le greggi di mammut, come gli elefanti moderni, si siano trasferite in gruppi matriarcali, guidati da una donna anziana. "Una volta che i maschi raggiungono l'età tra i 10 e i 15 anni vengono cacciati dalla mandria", dice Advait Jukar, paleontologo dei vertebrati del National Museum of Natural History di Smithsonian, che non è stato coinvolto nell'ultimo studio. "Formano questi gruppi di scapoli e se ne vanno e fanno le loro cose."
Un impressionante sito di tracce gigantesche che mostra questi comportamenti di allevamento può essere trovato negli Emirati Arabi Uniti, afferma Jukar. Il sito registra tracce di un branco di almeno 13 antichi parenti di elefanti che si ritiene fossero riuniti in un branco matriarcale, con un maschio solitario che segnava una scia di grandi rotonde rotonde che tagliavano il percorso del branco.
Se l'elefante principale nel sito del Lago Fossile fosse maschio, sarebbe troppo giovane per aver generato dei bambini, spiega Retallack, e sarebbe probabilmente indifferente ai piccoli onori che giocano d'azzardo. "Naturalmente non possiamo essere sicuri al 100%, perché tutto ciò di cui abbiamo a che fare è la pista", dice Jukar del nuovo studio. "Ma è un'ipotesi ragionevole da fare."
Le possibilità di trovare una raccolta di tracce come questa sono estremamente rare e si basano sulla rapida conservazione delle impronte prima che il vento o la pioggia possano oscurare le impressioni. Anche quando ciò accade, la maggior parte delle tracce registra semplicemente ciò che fanno gli animali per gran parte della giornata: "Camminare dal punto A al punto B, di solito in linea retta", dice Buckley. "È così insolito inserire questi altri tipi di comportamenti nelle impronte che spesso facciamo le battute che i dinosauri non sono in grado di girare. Troviamo così tante strade diritte."
Le tracce del Lago Fossile segnano una fortuita coincidenza di tempo, geologia e un gigantesco branco che passa. Le impronte sono incise in sedimenti ricchi di cenere vulcanica, probabilmente resti di un'esplosione dal Monte Sant'Elena nell'attuale Washington 43 mila anni fa. La cenere ricopriva la regione, trasformando quella che una volta era una prateria in una distesa più sterile e fangosa, una superficie matura per i binari.
Tra il vento, la cenere e il sedimento delle correnti, le tracce dei mammut erano probabilmente coperte rapidamente. Nel corso di decine di migliaia di anni, l'analisi del suolo del team suggerisce che la regione è tornata alla prateria e poi di nuovo al paesaggio più arido oggi presente. L'ultima transizione potrebbe essere dovuta, in parte, all'estinzione di mammut e altri grandi pascoli, spiega Retallack, che ha fornito sostanze nutritive nel loro letame e ha mantenuto le erbe sane calpestandole e sgranocchiandole.
Le stampe dei mammut del lago fossile, a quanto pare, sono solo un capitolo della più ampia storia di drammatici cambiamenti a livello di ecosistema. "È molto da una singola pista, vero?" meraviglie Retallack. "Sono stato un po 'sorpreso da solo."
