Mosasaurier, jättelika marina reptiler som fanns för över 66 miljoner år sedan, levde inte bara i havet utan också i floder. Det visar ny forskning baserad på analyser av en mosasaurietand som hittats i North Dakota och tros tillhöra ett djur som kunde bli 11 meter långt. Studien, som genomförts av ett internationellt forskarteam lett från Uppsala universitet, visar att mosasaurier anpassade sig till flodmiljöer under de sista årmiljonerna innan de dog ut.
År 2022 hittade paleontologer en stor tand från en mosasaurie i North Dakota. Den återfanns tillsammans med en tand från en Tyrannosaurus rex, ben av anknäbbsdinosaurien Edmontosaurus och käkben från ett krokodildjur, i en avlagring från en flod. Att landlevande dinosaurier, flodlevande krokodildjur och jättelika havsreptiler hittades tillsammans väckte frågan: Hur kunde en mosasaurietand hamna i en flod, då denna reptil tidigare antagits leva i havet?
En internationell forskargrupp från USA, Sverige och Nederländerna har nu besvarat frågan med hjälp av isotopanalyser av mosasauriens tandemalj.
− Isotopsignaturerna visade att det inte rör sig om en mosasaurie som hade hamnat vilse eller befann sig i sötvatten på tillfälligt besök. När vi tittade på ytterligare två tänder från mosasaurier som hittats på näraliggande, något äldre, fyndplatser i North Dakota kunde vi se liknande sötvattenssignaturer. Analysen visar att mosasaurier levde i flodmiljöer under de sista miljonerna år innan de dog ut, säger Melanie During som är en av studiens korresponderande författare.
Isotoper visar hur de levde och vad de åt
Eftersom mosasaurietanden, T. rex-tanden och käkbenet från krokodildjuret är lika gamla, runt 66 miljoner år, kunde forskarna jämföra deras kemiska sammansättning genom isotopanalyser. I analysen, som genomfördes vid Vrije Universiteit (VU) i Amsterdam, studerades förhållandet mellan olika isotoper av grundämnena syre, strontium och kol. Mosasaurietänderna innehöll mer av den lättare syreisotopen (¹⁶O) än man brukar se hos havslevande mosasaurier, vilket visar att de levde i sötvatten. Även förhållandet mellan strontiumisotoperna tyder på den levde i sötvatten.
− Kolisotoper i tänder speglar i regel vad djuret åt. Många mosasaurier har låga ¹³C-värden eftersom de dyker djupt. Den mosasaurietand som hittades med T. rex-tanden har däremot högre ¹³C-värde än alla kända mosasaurier, dinosaurier och krokodiler, vilket tyder på att den inte dök djupt och ibland kan ha ätit på drunknade dinosaurier, säger Melanie During.
När hav blev till flod
Upptäckten belyser ett intressant kapitel i jordens historia. Inflödet av sötvatten till det som kallas ”Western Interior Seaway”, ett innanhav som då sträckte sig från norr till söder över dagens prärier och delade Nordamerika på mitten, ökade över tid. Havsvattnet förvandlades då gradvis från saltvatten till bräckt vatten för att så småningom övergå till mestadels sötvatten, ungefär som i Bottenviken. Forskarna tror att det då formades en så kallad haloklin, där sötvatten låg i ett skikt över tyngre saltvatten. Denna teori bekräftas också av isotopanalyser.
− Som jämförelsematerial till mosasaurietänderna mätte vi även fossil från andra havslevande djur och kunde då se en tydlig skillnad. Alla djur som andades med gälar hade isotopsignaturer som kopplar dem till bräckt eller salt vatten, medan alla lungandande djur saknade sådana. Det visar att mosasaurier, som behövde komma upp till ytan för att andas, levde i det övre sötvattensskiktet och inte i det undre skiktet där vattnet var saltare, säger Per Ahlberg som är studiens seniora författare.
Anpassade för nya levnadsförhållanden
Forskarna menar att det är tydligt att mosasaurietänderna som analyserades kommer från individer som var anpassade till dessa miljöer i förändring. En sådan övergång är ingen ny företeelse bland större rovdjur.
− Till skillnad från den komplexa anpassning som krävs för att gå från sötvattenshabitat till marina habitat är den omvända anpassningen i allmänhet enklare, säger Melanie During.
Moderna exempel på en sådan anpassning syns hos floddelfiner, som lever i floder med sötvatten trots att de härstammar från havslevande förfäder. Även listkrokodilen, som kallas saltvattenskrokodil i Australien, är ett exempel. Den rör sig fritt mellan floder med sötvatten och öppet hav, och jagar i båda miljöerna beroende på vilket byte som finns tillgängligt.
Kunde bli stor som en buss
Fossil från mosasaurier är vanligt förekommande i nordamerikanska, europeiska och afrikanska marina avlagringar som är 98–66 miljoner år gamla. Däremot hittas de endast sällan i North Dakota, och det gör det nya fyndet särskilt anmärkningsvärt. Tandens storlek vittnar om ett imponerande djur som kunde bli upp till 11 meter långt, ungefär lika stort som en buss. Det är en uppskattning som bekräftas av en handfull mosasaurieben som hittades tidigare på en näraliggande plats i North Dakota. Tanden kommer från en mosasaurie av gruppen ”prognathodontider”, men släktet kan inte med säkerhet fastställas. Mosasaurier av släktet Prognathodon, som alltså är nära släkt med djuret som tappade tanden, hade robusta huvuden med stadiga käkar och tänder. De anses allmänt ha varit opportunistiska rovdjur som utgjorde ett betydande hot för andra stora vattenlevande djur.
− Storleken innebär att djuret skulle mäta sig med de största späckhuggarna, och det är ett extraordinärt rovdjur att stöta på i flodmiljöer som hittills inte har förknippats med sådana gigantiska marina reptiler, säger Per Ahlberg.
Studien är gjord av forskare från Uppsala universitet i samarbete med Eastern West Virginia Community and Technical College, Moorefield, West Virginia, Vrije Universiteit Amsterdam och North Dakota Geological Survey. Artikeln bygger på ett kapitel i Melanie Durings avhandling som hon lade fram vid Uppsala universitet i november 2024.
Ett tiotal bilder och en liten film som förklarar fyndet och hur analysen av tanden gjordes finns att ladda ner på denna länk: https://springernature-my.sharepoint.com/:f:/p/bnv4004/IgA54BMrgK_2QY1-lakhr316ARcr0GOgTVMsVXxFS2MhVfw?e=5nE0Yj
Källa: Uppsala universitet. Bild: Tandens storlek vittnar om en imponerande reptil som kunde bli upp till 11 meter lång. Teckningen är en tolkning av hur den kan ha sett ut. Illustration: Christopher DiPiazza
