Se registra un aumento del consumo de plantas C4 en las dietas de los mamíferos durante el Plioceno temprano en Argentina 

En este estudio los valores isotópicos han permitido reconstruir y detectar cambios en las dietas de los herbívoros de la región Pampeana (Argentina) entre el Mioceno tardío y el Plioceno, según el estudio liderado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y el Instituto de Geociencias (CSIC-UCM) y en el que han participado investigadores e investigadoras miembros de la Sociedad Española de Paleontología, y personal investigador del Instituto Geológico del Sur (INGEOSUR-CONICET) y Universidad Nacional del Sur, Universidad Nacional de La Pampa y del Instituto de Ciencias de la Tierra y Ambientales de La Pampa (INCITAP).

Se ha analizado la composición isotópica del carbono en el esmalte dental y en la ortodentina de mamíferos fósiles procedentes de ocho yacimientos paleontológicos de las provincias de Buenos Aires y La Pampa. “La composición isotópica del carbono de los herbívoros nos permite llegar a conocer su dieta” comenta Dánae Sanz Pérez, investigadora predoctoral del Departamento de Geodinámica, Estratigrafía y Paleontología de la UCM. Existen dos rutas fotosintéticas principales realizadas por las plantas denominadas C3 (principalmente árboles, arbustos y hierbas de climas templados y húmedos) y C4 (principalmente hierbas adaptadas a climas más secos). “De este modo, la composición isotópica del carbono nos permite determinar si los herbívoros analizados consumían más un tipo de vegetación que otra y de este modo, interpretar si ocupaban ambientes abiertos (una pradera) o cerrados (un bosque)” continúa la investigadora. Los valores de los carnívoros también permiten reconstruir sus dietas y deducir qué animales pudieron ser sus presas, teniendo en cuenta otros factores como el modo de caza del depredador o su masa corporal para poder inferir con mayor certeza sus presas más probables.

Además, en este trabajo presentamos la datación de seis de las ocho localidades. En concreto se proporcionan las primeras dataciones existentes para tres de esos yacimientos. “Esta información nos ha permitido enmarcar los yacimientos estudiados en un lapso temporal de 5 millones de años (entre los 9,7 y los 4,5 millones de años) para ajustar mejor las interpretaciones paleoecológicas y paleoambientales alcanzadas” comenta la Doctora Laura Domingo, coatura del trabajo.

Durante el Mioceno tardío (~10-9 Ma) se registra una tendencia hacía dietas mixtas C3–C4, lo cual evidencia la existencia de condiciones favorables para las plantas con ruta fotosintética C4 antes de su gran expansión global (que tuvo lugar hace unos 7 Ma). Sin embargo, entre hace 7 y 5,5 Ma los valores isotópicos de los herbívoros analizados sugieren una preferencia por dietas basadas en vegetación tipo C3. Ya en el Plioceno (4,7-4,5 Ma) vuelven a cambiar las dietas y se registra un mayor porcentaje de plantas C4 en las dietas, posiblemente relacionado con su expansión global.

Además, en este trabajo se evalúa por primera vez las dietas de dos “carnívoros” endémicos de Sudamérica denominados esparasodontos (Lycopsis y Thylacosmilus) a partir del análisis de la composición isotópica del carbono en su dentición. Los valores obtenidos sugieren que estos carnívoros habrían consumido distintas presas, lo que posiblemente esté relacionado con la diferencia de tamaño corporal entre ambos.

El lapso temporal estudiado es de gran interés porque coincide con las últimas etapas del aislamiento de América del Sur, que permaneció aislada de otras masas continentales durante más de 55 millones de años hasta su conexión con Norteamérica hace unos 3 millones de años. Alrededor de este momento se produce el Gran Intercambio Biótico Americano (intercambio de especies de fauna y flora entre Sudamérica y Norteamérica). “Nuestro trabajo también permite contextualizar la expansión de las plantas C4 en la región de estudio, evento clave del Cenozoico ya que dicha expansión de los ecosistemas de praderas C4 fue global” destaca Dánae Sanz Pérez. Las nuevas dataciones presentadas en este trabajo no sólo permiten contextualizar con mayor precisión las interpretaciones paleocológicas y paleoambientales, sino que también aportan nueva información para ajustar mejor la llegada de los primeros inmigrantes norteamericanos a la región.

Referencia bibliográfica: Dánae Sanz-Pérez, Claudia I. Montalvo, Adriana E. Mehl, Rodrigo L. Tomassini, Manuel Hernández Fernández, Laura Domingo. (2024) Paleoenvironment and paleoecology associated with the early phases of the Great American Biotic Interchange based on stable isotope analysis of fossil mammals and new U–Pb ages from the Pampas of Argentina. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. Volume 634, 111917 DOI: 10.1016/j.palaeo.2023.111917