Mens arbejderne borer og graver i jorden omkring Panamakanalen, er de ikke kun ved at lægge grunden til landets økonomiske fremtid – de finder også tegn på landets fjerne fortid. To af de seneste fossiler, der er fundet i forbindelse med det massive udvidelsesprojekt, er kranier af krokodiller, som er gamle slægtninge til alligatorer. Kranierne, som er de ældste af deres art, der nogensinde er fundet i Mellemamerika, giver forskerne vigtige oplysninger om, hvordan og hvornår nordamerikanske alligatorer udviklede sig til kaimaner, alligator-slægtninge, som nu trives i Sydamerika.
“Forfatterne har samlet nogle virkelig spændende fossiler, der kaster en masse lys over en meget dårligt forstået del af krokodillernes historie”, siger Christopher Brochu, en palæontolog ved University of Iowa i Iowa City, som ikke var involveret i det nye arbejde.
Forskere, der studerer udviklingen af alligatorer og kaimaner, har tidligere været afhængige af et sparsomt kludetæppe af fossiler for at stykke dyrenes historie sammen. Nordamerikanske fossiler fra 70 millioner år siden afslørede en fælles forfader for både alligatorer og kaimaner, der levede i den periode. Og der er fundet et væld af nyere fossiler af kaimaner i Sydamerika, hvilket tyder på, at deres forfædre på et tidspunkt har krydset kontinenterne på kryds og tværs. Palæontologer har stillet den hypotese, at en forfader til en alligator forlod Nordamerika og krydsede til Mellemamerika, inden den udviklede sig til kaimaner i Sydamerika. Men tegn på krokodiller under denne overgang har undgået fossiljægere.
“Vi havde virkelig ingen fossile optegnelser overhovedet for noget af Mellemamerika”, siger palæontolog Alexander Hastings fra Georgia Southern University i Statesboro, som ledede analysen af de nye kranier, mens han afsluttede sit doktoratarbejde ved University of Florida.
Hastings og hans medarbejdere anslog alderen på de to nye kranier, baseret på de sten, de blev fundet i, til 19,83 millioner år og 19,12 millioner år, en tidsramme, inden for hvilken man kun ved meget lidt om kaimaner i denne del af verden. Derefter sammenlignede de kraniernes fysiske træk med dem fra 32 tidligere karakteriserede arter af alligatorer og kaimaner fra fortiden og nutiden. Holdet konkluderede, at de nye kranier tilhørte nogle af de mest primitive kaimaner, efter at slægten havde delt sig fra alligatorernes slægtslinje.
“Det, der virkelig slog mig, var, hvordan kranierne har så stor en blanding af træk fra alligatorer og kaimaner”, siger Hastings. Især siger han, at alligatorer og kaimaner har forskellige kæbestrukturer på grund af forskellige diæter. Fossilernes kæber viste en blanding af disse strukturer.
Alderen, placeringen og de fysiske karakteristika for de nye fossiler – som har fået de videnskabelige navne Culebrasuchus mesoamericanus (“Central American Culebra crocodile”, efter Culebra-snittet i Panama) og Centenariosuchus gilmorei (“Gilmore’s Centenario crocodile”, efter Charles W. Gilmore, en palæontolog, der afdækkede fossiler under den oprindelige udgravning af Panamakanalen for hundrede år siden) – tyder på, at kaimaner begyndte at udvikle sig i Mellemamerika og ikke først udviklede sig, da deres alligatorforfædre nåede Sydamerika.
De nye data, der er offentliggjort online i dag i Journal of Vertebrate Paleontology, giver også mere vægt til en hypotese om, at kløften mellem Sydamerika og Nordamerika – før Panama-isthmosen blev dannet for 3 millioner år siden – var relativt smal. Placeringen af de nye fossiler viser, at krokodiller ville have været nødt til at krydse en vandvej, og hverken kaimaner eller alligatorer tåler saltvand særlig godt.
Der er behov for mere arbejde for at fastslå, hvor de nye fossiler passer ind i krokodillernes evolutionære træ, siger Brochu. “Vi ved så lidt om kaimanhistorien, at vi faktisk ikke engang ved, hvordan de mest primitive kaimaner så ud”, forklarer han. “Så hver gang vi får et forholdsvis ungt fossil, er vi nødt til at spekulere på, hvor basalt det egentlig er.”
Yderligere fossiler, siger Brochu, vil i sidste ende være med til at fuldende det evolutionære træ. Deres fortid kan også kaste lys over, hvordan kaimaner har tilpasset sig så godt til Sydamerika, siger Hastings. “Kaimaner har trives i økosystemer i hele Amazonflodens afvandingsområde, som er et af de mest forskelligartede områder i verden,” siger han. “Hvis vi forstår, hvordan de er blevet sådanne søjler i økosystemerne, kan det hjælpe os med at forstå, hvad der skal til for, at arter kan etablere sig der.”