De Trias, ongeveer 252 tot 201 miljoen jaar geleden, was een tijd van vluchtige verandering, vooral tijdens een interval dat bekend staat als het Carnian (ongeveer 237 tot 227 miljoen jaar geleden). Er vonden drie dramatische gebeurtenissen plaats op aarde:de eerste dinosaurussen verschenen, gigantische vulkaanuitbarstingen, de Wrangellia genaamd, spuwden broeikasgassen uit en het klimaat veranderde plotseling naar warmer, vochtigere omstandigheden die wetenschappers de Carnian Pluvial Episode (CPE) noemen.

Recent werk suggereert dat de uitbarstingen van Wrangellia de CPE veroorzaakten, en dat de resulterende klimaatverandering de vroege diversificatie van dinosaurussen kan hebben gestimuleerd. Maar het ontbreken van precieze absolute data voor veel Carnische sedimenten maakt vergelijkingen moeilijk. Aanvullend, er zijn weinig gedetailleerde paleoklimatologische gegevens voor veel regio's buiten Europa, waardoor het onduidelijk was of de CPE echt een wereldwijde klimaatgebeurtenis was of het definitief in verband bracht met de diversificatie van dinosauriërs.

In een nieuwe studie in het tijdschrift Gondwana-onderzoek , een internationale groep onder leiding van Adriana Mancuso, een onderzoeker van de National Scientific and Technical Research Council (CONICET) aan het Instituto Argentino de Nivología, Glaciología en Ciencias Ambientales in Mendoza, Argentinië, aangetoond dat de CPE het zuidelijk halfrond trof, specifiek Zuid-Amerika, wat het argument bevestigt dat het een wereldwijde klimaatgebeurtenis was. Het onderzoek is op 15 juni online gepubliceerd, 2020.

"Er zijn voldoende Trias, en specifiek Carnian, gesteenten en fossielen in Zuid-Amerika, en Argentinië in het bijzonder, maar tot nu toe waren er geen paleoklimatologische studies die overtuigend konden aantonen dat de Carnian Pluvial Episode plaatsvond op het zuidelijk halfrond, ' zei Mancuso.

Het team, waaronder onderzoekers van de Universiteit van Utah en het Berkeley Geochronology Center, bestudeerde Carnische rotsen van de Los Rastros-formatie, die worden bewaard in het Ischigualasto-Villa Unión Basin in het noordwesten van Argentinië. Voor de eerste keer, het team dateerde nauwkeurig de vulkanische as die in meersedimenten was bewaard en bracht op dat moment het paleoklimaat samen.

"Onze studie concentreerde zich op deze rotsen omdat ze de perfecte combinatie hadden van een goed fossielenbestand, dateerbare aslagen, en rijke klimaatgegevens bewaard in meersedimenten, " zei Randall Irmis van het Natural History Museum of Utah en Department of Geology &Geophysics aan de University of Utah.

Om de aslaag te dateren, de wetenschappers isoleerden kleine naaldachtige kristallen van zirkoon, mineralen die werken als tijdcapsules. Wanneer zirkoon kristalliseert tijdens een uitbarsting, het vangt het element uranium op in zijn kristalstructuur, maar bevat nooit lood. Al het lood dat tegenwoordig in de kristallen wordt bewaard, is het resultaat van het radioactieve verval van uranium. Omdat wetenschappers deze vervalsnelheid kennen, ze kunnen de verhouding van uranium en lood in elk zirkoonkristal meten en berekenen hoe ver terug in de tijd de kristallen zijn gevormd. In de huidige studie, deze meting werd gedaan op een nauwkeurige massaspectrometer in het Berkeley Geochronology Center.

De wetenschappers verkregen vervolgens paleoklimatologische gegevens door te kijken naar gedetailleerde kenmerken in de sedimenten - de soorten klei die bewaard zijn gebleven, en koolstof- en zuurstofisotopen in zoetwaterkalksteenlagen. Met deze metingen de onderzoekers schatten de temperatuur, vochtigheid en droogte en nam een ​​duidelijk interval van bijzonder warme en vochtige omstandigheden waar. Op basis van de absolute datum uit dezelfde lagen, ze concludeerden dat het in de tijd overeenkwam met de CPE op het noordelijk halfrond. Door gebruik te maken van verschillende analyses, de resulterende paleoklimaatinferenties waren robuuster dan eerdere beweringen op basis van een enkele bewijslijn.

Dit warme/vochtige interval omvat ook toevallig lagen die fossiele voetafdrukken van vroege dinosaurussen of hun naaste verwanten bewaren.

"Onze studie suggereert dat het verschijnen van dinosaurussen in Zuid-Amerika kan worden gekoppeld aan de CPE, maar de gegevens die wereldwijd beschikbaar zijn, blijven niet overtuigend. Om een ​​sterkere wereldwijde link te maken tussen de CPE en de diversificatie van dinosauriërs, zullen veel meer gedetailleerde studies van het paleoklimaat met precieze leeftijden nodig zijn, zoals we konden doen voor de Los Rastros-formatie in Argentinië, ’ concludeerde Mancuso.