Fa uns 252 milions d'anys, durant la transició del Permià al Triàsic, va tenir lloc un període d’aproximadament un milió d’anys d’enormes erupcions volcàniques que van alliberar una gran quantitat de diòxid de carboni a l'atmosfera. Aquest fet va tenir un impacte profund en el clima global i va provocar un seguit de desequilibris atmosfèrics, culminant en l'esdeveniment conegut com "la gran mortaldat", que va representar l’extinció més massiva i devastadora de la història de la vida a la Terra. El cataclisme va provocar la desaparició d'aproximadament el 90% de totes les espècies que habitaven el planeta a conseqüència d’una atmosfera molt pobra en oxigen i una acidificació dels oceans. Molts grups de vertebrats no van superar aquest cataclisme i ara només els coneixem pel registre fòssil.  

Ara, un equip de recerca de l’Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) ha estudiat dues èpoques anteriors a aquesta fulminant extinció, el Cisuralià (o Permià inferior) que va començar fa uns 298 Ma i el Guadalupià (o Permià mitjà) que va començar fa uns 273 Ma. El personal investigador del grup de recerca en Paleobiologia Computacional de l’ICP ha descrit un canvi de faunes que es va produir en la transició entre aquestes dues èpoques a conseqüència d’un canvi ambiental. L’estudi parteix del registre fòssil de tres jaciments ubicats al voltant de Castellar de n’Hug i combina l’anàlisi de l’estratigrafia i sedimentologia per entendre com es van dipositar les roques, i paleontològica per conèixer els organismes que van poblar aquesta àrea.

L’estudi conclou que durant el Cisuralià, l’ambient en aquesta zona del Berguedà correspondria a un paisatge amb grans rius meandriformes i planes d’inundació que coexistien amb l’activitat volcànica. Posteriorment, durant el Guadalupià, el clima hauria esdevingut més àrid i tindria un aspecte que recordaria a l’actual Death Valley californià durant bona part de l’any. En aquest paisatge desèrtic predominaven llacs secs amb esquerdes de dessecació que s’inundaven amb pluges monsòniques. Aquesta aigua permetia el ressorgiment de moltes formes de vida, entre ells diversos grups de tetràpodes (animals de quatre potes) que han deixat el seu rastre en el registre fòssil.

Imatge 1. La icnoassociació de tetràpodes mostra l’evolució d’ambients fluvials (esquerra) fins als sistemes de llacs secs (dreta).

Si bé el registre fòssil d’ossos de tetràpodes del Permià de l’equador de Pangea és escàs, sí que es disposa d’un important registre d’icnites (petjades fòssils) que permet estudiar les comunitats de vertebrats d’aleshores. “Durant el Cisuralià, quan l’ambient era de tipus fluvial amb vulcanisme actiu, hem detectat la presència d’animals amfibis que van deixar unes petjades anomenades Batrachichnus, semblants a les que faria una salamandra petita” comenta Chabier De Jaime, investigador predoctoral de l’ICP i primer signant de l’article. “També trobem rastres d’amniotes, rèptils que deixaven petjades típiques al registre Permià anomenades Hyloidichnus i Dromopus, o pararèptils, identificats per l’espècie d’icnita Pachypes, a més d’una altra de tetràpode que no hem pogut determinar”, segueix De Jaime.

Per altra banda, a les petjades que s’associen al Guadalupià (d’ambient sec i amb pluges monsòniques) apareixen els teràpsids, un ordre de sinàpsids del qual deriven els mamífers. L’equip de recerca ha detectat la presència de la petjada denominada Brontopus, produïda per grans teràpsids que haurien tingut un rol carnívor en aquest ecosistema, la qual cosa és poc habitual en el registre fòssil.

“Aquests carnívors convivien amb captorrínids, uns rèptils tipus llargandaixos que podien arribar a un metre de llarg i són les primeres faunes herbívores conegudes que segurament s’alimentaven de coníferes, cues de cavall (equisets) i falgueres” explica Josep Fortuny,  investigador i cap del grup de recerca Paleobiologia Computacional de l’ICP. “Tot i que menys abundants, també trobem petjades de pararèptils, però el que és evident és que en aquest clima tan sec deixen de registrar-se amfibis”, acaba Fortuny.

Per l’anàlisi de les icnites s’ha utilitzat la tècnica de la fotogrametria, que consisteix en prendre fotografies cobrint els 360° de la resta fòssil des de diferents perspectives per obtenir un model 3D i analitzar com caminaven bèsties com la que va produir el morfotip Brontopus.

A banda de De Jaime i Fortuny, l’equip d’aquesta investigació ha comptat amb la participació d’Eudald Mujal (ICP i Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart), Oriol Oms (Universitat Autònoma de Barcelona), Arnau Bolet (ICP, Universidad de Granada i University of Bristol), Jaume Dinarès-Turell (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia) i Jordi Ibáñez-Insa (GEO3BCN-CSIC), convençuts que el Berguedà encara pot oferir molts més fòssils nous per seguir estudiant i coneixent el Permià pirinenc català.

Imatge principal: Recreació del paleoambient del Guadalupià al Berguedà (Catalunya) i la fauna relacionada: a l'esquerra el productor de Brontopus, a la dreta parcialment amagat el productor de Dromopus i al fons a la dreta dos productors d’Hyloidichnus. Roc Olivé / © Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont. Amb la col·laboració de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología – Ministerio de Economía, Industria y Competitividad.

Article original:

• De Jaime-Soguero, C., Mujal, E., Oms, O., Bolet, A., Dinarès-Turell, J., Ibáñez-Insa, J., & Fortuny, J. (2023). Palaeoenvironmental reconstruction of a lower to middle Permian terrestrial composite succession from the Catalan Pyrenees: implications for the evolution of tetrapod ecosystems in equatorial Pangaea. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 632, 111837. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2023.111837