Återuppbyggnaden av marina ekosystem efter förödelsen i slutet av Perm bjöd in flera linjer av reptiler till den marina livsmiljön, vilket ledde till den välkända explosiva strålningen av marina reptiler i tidiga trias och tidiga mellersta trias.

Två stora linjer av marina reptiler, ichthyosaurierna och sauropterygierna, var en del av denna explosiva strålning.

Som rapporterats i en ny artikel i den peer-reviewed Journal of Vertebrate Paleontology, har paleontologer upptäckt uppsättningar av fossiler som representerar tre nya ichthyosaurier som kan ha varit bland de största djuren som någonsin har levt.

Upptäckten grävdes upp i de schweiziska alperna mellan 1976 och 1990 och inkluderar den största ichthyosaurietand som någonsin hittats. Tandrotens bredd är dubbelt så stor som någon känd vattenlevande reptil, den tidigare största tillhörde en 15 meter lång iktyosaurie.

Andra ofullständiga skelettrester inkluderar den största bålkotan i Europa, som visar en annan ichthyosaur som konkurrerar med det största marina reptilfossilet som är känt idag, den 21 meter långa Shastasaurus sikkanniensis från British Columbia, Kanada.

Dr Heinz Furrer, som är medförfattare till denna studie, var med i ett team som återfann fossilerna under geologisk kartläggning i Kössen-formationen i Alperna. Bergskikten täckte havsbotten mer än 200 miljoner år tidigare. Men i och med Alpernas veckning hade de hamnat på 2,800 XNUMX meters höjd!

Nu pensionerad kurator på Zürich Universitet's paleontologiska institutet och museet, sa Dr. Furrer att han var glad över att ha upptäckt "världens längsta iktyosaurie; med den tjockaste tand som hittills hittats och den största bålkotan i Europa!”

Huvudförfattare P. Martin Sandler av Universitetet i Bonn hoppas "det kanske finns fler rester av de gigantiska havsdjuren gömda under glaciärerna."

"Större är alltid bättre", säger han. "Det finns tydliga selektiva fördelar med stor kroppsstorlek. Livet kommer att gå dit om det kan. Det fanns bara tre djurgrupper som hade en massa större än 10–20 metriska ton: långhalsade dinosaurier (sauropoder); valar; och de gigantiska ichthyosaurierna från Trias."

Ichthyosaurs koloniserade det öppna havet tidigt, vilket förklarar deras förekomst över hela norra halvklotet. Ichthyosaurs ökade också i kroppsstorlek förvånansvärt snabbt, efter att ha utvecklat jätteformer med en skalllängd på 2 m inom 5 Ma efter deras första uppträdande i det tidiga Mellersta Trias. Under hela triasperioden verkar ichthyosaurier dominera världens hav och uppvisar stor mångfald och olikhet.

Dessa monstruösa 80-tons reptiler patrullerade Panthalassa, världens hav som omger superkontinenten Pangea under det sena triasperioden, för cirka 205 miljoner år sedan. De gjorde också razzior i Tethys grunda hav på den östra sidan av Pangea, vilket framgår av de nya fynden.

Ichthyosaurs uppstod först i kölvattnet av Perm-utrotningen för cirka 250 miljoner år sedan, när cirka 95 procent av de marina arterna dog ut. Gruppen nådde sin största mångfald i Mellersta Trias, och ett fåtal arter fortsatte in i krita. De flesta var mycket mindre än S. sikanniensis och de arter av liknande storlek som beskrivs i tidningen.

Ungefär i form av samtida valar, ichthyosaurs hade långsträckta kroppar och upprättstående stjärtfenor. Fossiler är koncentrerade i Nordamerika och Europa, men ichthyosaurier har också hittats i Sydamerika, Asien och Australien. Jättearter har mestadels grävts fram i Nordamerika, med få fynd från Himalaya och Nya Kaledonien, så upptäckten av ytterligare giganter i Schweiz representerar en utökning av deras kända utbredningsområde.

Men så lite är känt om dessa jättar att det bara finns spöken. Spännande bevis från Storbritannien, bestående av ett enormt tandlöst käkben, och från Nya Zeeland tyder på att några av dem var lika stora som blåvalar. En tidning från 1878 beskriver trovärdigt ichthyosauriekotor 45 cm i diameter därifrån, men fossilet kom aldrig till London och kan ha gått förlorat till havs. Sander noterar att "det innebär en stor pinsamhet för paleontologin att vi vet så lite om dessa gigantiska ichthyosaurier trots den extraordinära storleken på deras fossil. Vi hoppas kunna anta denna utmaning och snart hitta nya och bättre fossiler.”

Dessa nya exemplar representerar förmodligen den sista av leviatanerna. "I Nevada ser vi början på sanna jättar, och i Alperna, slutet," säger Sander, som också var medförfattare till en artikel förra året om en tidig jättelikt ichthyosaur från Nevadas Fossil Hill. "Bara de medelstora till stora delfinerna - och späckhuggarliknande former överlevde in i jura."

Jätte tandfragment

"Många av de gigantiska iktyosaurierna från sentrias verkar sakna tänder. Det enda säkra undantaget är Himalayasaurus (Motani et al., 1999) och tanden PIMUZ A/III 670 som beskrivs i denna studie.” Studien nämner.

Medan de mindre ichthyosaurierna vanligtvis hade tänder, verkar de flesta av de kända gigantiska arterna ha varit tandlösa. En hypotes tyder på att de matas genom sug snarare än att gripa sitt byte. – Bulkmatarna bland jättarna måste ha livnärt sig på bläckfiskar. De med tänder livnär sig troligen på mindre iktyosaurier och stora fiskar, säger Sander.

Tanden som beskrivs av tidningen är bara det andra exemplet av en gigantisk ichthyosaurie med tänder – den andra är den 15 meter långa Himalayasaurus. Dessa arter hade troligen liknande ekologiska roller som moderna kaskeloter och späckhuggare. Tänderna är faktiskt böjda inåt som de hos deras däggdjursefterföljare, vilket indikerar ett greppsätt för matning som bidrar till att fånga byten som jättebläckfisk.

"Det är svårt att säga om tanden är från en stor ichthyosaurie med jättetänder eller från en jätte ichthyosaurie med medelstora tänder", erkänner Sander snett. Eftersom tanden som beskrivs i tidningen bröts av vid kronan, kunde författarna inte med säkerhet tilldela den till ett visst taxon. Ändå tillät en egenhet hos dentalanatomi forskarna att identifiera den som tillhörande en iktyosaurie.

"Ichthyosaurier har en egenskap i sina tänder som är nästan unik bland reptiler: inveckningen av dentinet i rötterna på deras tänder", förklarar Sander. "Den enda andra gruppen som visar detta är ödlor."

Största kotan 

De två uppsättningarna av skelettrester, bestående av kotor, tio revbensfragment och sju tillhörande kotor, har tilldelats familjen Shastasauridae, som innehåller jättarna Shastasaurus, Shonisaurus och Himalayasaurus. Att jämföra kotorna från en uppsättning tyder på att de kan ha varit lika stora eller något mindre än de hos S. sikkanniensis. Dessa mätningar är något skeva av det faktum att fossilerna har deformerats tektoniskt – det vill säga att de bokstavligen har klämts samman av rörelserna från de tektoniska plattorna vars kollision ledde till att de flyttade från en tidigare havsbotten till toppen av ett berg.

Stenarna som dessa fossil härstammar från, kända som Kössen-formationen, låg en gång på botten av ett grunt kustområde - en mycket bred lagun eller grund bassäng.

Detta ökar osäkerheten kring dessa djurs vanor, vars storlek indikerar deras lämplighet för djupare delar av havet. "Vi tror att de stora ichthyosaurierna följde skolor av fisk in i lagunen. Fossilerna kan också härröra från herrelösa som dog där”, föreslår Furrer.

"Du måste vara en slags bergsget för att komma åt de relevanta bäddarna," skrattar Sander. "De har den irriterande egenskapen att inte förekomma under cirka 8,000 XNUMX fot, långt över trädgränsen."

"För 95 miljoner år sedan började den nordöstra delen av Gondwana, den afrikanska plattan (som Kössenformationen var en del av), trycka mot den europeiska plattan, vilket slutade med bildandet av mycket komplexa högar av olika bergenheter (kallade " nappes”) i den alpina orogenin för cirka 30–40 miljoner år sedan”, berättar Furrer. Så det är så att dessa oförskämda forskare fann sig själva plocka igenom de frusna klipporna i Alperna och släpa bitar av forntida marina monster nästan ner till havsnivån igen för att komma in i det vetenskapliga dokumentet.

Implikationer av provet PIMUZ A/III 670:

1. Många av de gigantiska iktyosaurierna från sentrias verkar sakna tänder. Det enda säkra undantaget är Himalayasaurus (Motani et al., 1999) och tanden PIMUZ A/III 670 som beskrivs i denna studie.
2. Tillsammans med det knapphändiga men morfologiskt annorlunda tandmaterialet i Himalayasaurus, antyder tanden existensen av en mångfald av jättetandbärande iktyosaurier i det sena trias.
3. Fyndet understryker uppfattningen att de sena triasiktyosaurierna var tydligt större än de mer välbekanta juraformerna.

"Fossilerna som beskrivs i den här artikeln understryker den globala utbredningen och den ekologiska mångfalden av gigantiska Norian och Rhaetian ichthyosaurs och den djupa faunala omsättningen bland ichthyosaurier i slutet av trias." Studien avslutas.

Tidskriftsreferens

1. P. Martin Sander, Pablo Romero Pérez de Villar, Heinz Furrer & Tanja Wintrich. Jätte-iktyosaurier från sentrias från Kössen-formationen i de schweiziska alperna och deras paleobiologiska implikationer. Journal of Vertebrate Paleontology, DOI: 10.1080/02724634.2021.2046017