Canada
Ecosistemi del Cretaceo in Alberta: un laboratorio naturale per capire il passato della Terra
Alla fine del periodo Cretaceo, tra 75 e 66 milioni di anni fa, il Nord America occidentale ospitava alcune delle comunità di dinosauri e altri vertebrati terrestri più ricche e varie mai esistite. Questa eccezionale abbondanza di fossili rende l’area uno dei migliori laboratori naturali al mondo per studiare come cambiano nel tempo le comunità di animali, come i diversi ambienti (coste, interno del continente, regioni più settentrionali o meridionali) influenzano la biodiversità e come gli ecosistemi reagiscono a trasformazioni ambientali, climatiche e geologiche su larga scala.
Il nostro gruppo di ricerca lavora in particolare in Alberta (Canada), una regione chiave per ricostruire questi scenari.
Di cosa ci occupiamo: fossili, ambienti e cambiamenti nel tempo
Le faune fossili dell’Alberta ci permettono di affrontare grandi domande evolutive (macroevoluzione), legate al cosiddetto provincialismo biogeografico. Cerchiamo di capire, ad esempio, quanto cambi la fauna spostandosi da sud verso nord e se esistessero vere e proprie “province faunistiche”, ciascuna con le proprie specie caratteristiche. Indaghiamo anche se gli animali che vivevano vicino al mare fossero diversi da quelli delle zone più interne del continente e come le comunità cambiassero passando da ambienti costieri a pianure alluvionali e foreste lontane dalla costa. Per rispondere a queste domande non ci limitiamo a elencare specie di dinosauri: mettiamo in relazione i fossili con gli antichi ambienti in cui si sono formati.
In Alberta il nostro lavoro si concentra soprattutto su tre grandi unità geologiche del tardo Cretaceo: il Belly River Group, l’Edmonton Group e la Formazione Wapiti. Queste successioni rocciose sono un archivio straordinario del passato, perché uniscono una documentazione fossile ricchissima a una registrazione molto dettagliata dei cambiamenti ambientali nel tempo. All’interno di queste rocce troviamo una grande varietà di vertebrati terrestri: dinosauri erbivori e carnivori, tartarughe, coccodrilli, lucertole e numerosi piccoli vertebrati, tra cui mammiferi primitivi, anfibi e pesci d’acqua dolce. Non è solo una collezione impressionante di specie, ma un vero mosaico di comunità che ci permette di ricostruire come fossero organizzati gli ecosistemi terrestri in diversi momenti del Cretaceo.
Queste unità sono importanti anche perché registrano quasi senza interruzioni l’alternanza di ambienti diversi. Strato dopo strato, le rocce raccontano il passaggio da fasi in cui la regione era occupata da un mare interno, che depositava sedimenti marini, a periodi dominati da fiumi, pianure alluvionali, lagune, paludi e foreste. Questa continuità ci consente di seguire l’evoluzione del paesaggio e di capire come la vita sulla terraferma abbia risposto a queste trasformazioni. Per sfruttare al meglio queste informazioni, il nostro team conduce ricerche in diverse aree dell’Alberta, con l’obiettivo di capire come i cambiamenti ambientali, locali e globali, si riflettano nei fossili. Lo facciamo integrando più approcci. Dal punto di vista tafonomico analizziamo come sono morti gli organismi, come si sono accumulate le loro ossa, se sono state spostate dall’acqua o danneggiate da predatori e processi fisici. Questo ci aiuta a distinguere se un giacimento conserva i resti di una comunità che viveva in un determinato ambiente o se rappresenta un insieme di resti trasportati e rimescolati, e a riconoscere le condizioni che hanno favorito la conservazione, come piene improvvise o rapidi seppellimenti.
Con gli studi sedimentologici osserviamo il tipo di sedimenti e le loro strutture per ricostruire gli ambienti di formazione: sistemi fluviali intrecciati o meandriformi, delta e pianure costiere, lagune, paludi, piane di marea e ambienti marini più profondi. Ogni contesto deposizionale fornisce la cornice indispensabile per interpretare correttamente le comunità fossili associate.
Attraverso la stratigrafia e la cronostratigrafia ricostruiamo l’ordine di formazione degli strati e datiamo con la massima precisione possibile gli eventi registrati nelle rocce. Questo è essenziale per capire quali faune siano contemporanee e quali appartengano a periodi diversi, per seguire nel tempo comparsa, diffusione e scomparsa delle specie e per collegare i cambiamenti nella fauna a specifici eventi geologici o climatici. Nel loro insieme, questi studi ci permettono di costruire un database unico sulle dinamiche ambientali, climatiche ed ecologiche del tardo Cretaceo in questa parte del mondo, offrendo al tempo stesso un terreno ideale di formazione e ricerca per chi desidera avvicinarsi alla paleontologia e alle geoscienze.
Le ricerche si basano sulle collaborazioni con partner canadesi e con tutte le autorizzazioni necessarie da parte della provincia dell'Alberta. Siamo al lavoro assieme all'Università dell'Alberta (Edmonton, Ab), Philip J. Currie Dinosaur Museum (Wembley, Ab), Northwestern Polytecnic (Grande Prairie, Ab), Royal Tyrrell Museum (Drumheller, Ab) e Royal Ontario Museum (Toronto, On).
