Andrew Flynn has been trying to understand the events surrounding the mass extinction that wiped out the dinosaurs since 2013 while working on a project he began during his Ph.D. at Baylor University.
The results of the New Mexico State University geology professor’s research in collaboration with scientists at Baylor University, New Mexico Tech, the University of Edinburgh, the Smithsonian Institution and others around the world will be published in the Oct. 23 issue of the journal Science.
Flynn is the first author on the paper titled “Late-surviving New Mexican dinosaurs illuminate high end-Cretaceous diversity and provinciality” that takes a new look at the last-surviving dinosaur-dominated ecosystems in the San Juan Basin of northwestern New Mexico.
These last non-avian dinosaurs come from the Naashoibito Member in the De-Na-Zin Wilderness Area near Farmington, New Mexico. All dinosaurs, except for birds (which are their modern descendants), became extinct about 66 million years ago when an asteroid slammed into the Yucatan peninsula in Mexico, extinguishing about 75% of all life on Earth.
“The Naashoibito dinosaurs lived at the same time as the famous Hell Creek species in Montana and the Dakotas. They were not in decline. These were vibrant, diverse communities,” said co-author Dan Peppe, Baylor professor of geosciences and Flynn’s Ph.D. advisor.
Unlike well-studied dinosaur communities from the Hell Creek region, dominated by Triceratops and Edmontosaurus, the New Mexico dinosaur fauna is dominated by a very different kind of dinosaur – the large, long-necked sauropod Alamosaurus. Researchers estimate the Alamosaurus’ body at about the length of two semi-tractor trailer rigs and weighing in at 30 to 80 tons, with a long neck and a height of about 30 to 50 feet. Imagine the Alamosaurus as the size of a blue whale but half as heavy.
“Our new data shows that the dinosaurs in New Mexico, which are made up of very different species than those found in Wyoming and North Dakota, are the same age,” said Flynn. “What our new research shows is that dinosaurs are not on their way out going into the mass extinction. They're doing great, they're thriving, and that the asteroid impact seems to knock them out. This counters a long-held idea that there was this long-term decline in dinosaur diversity leading up to the mass extinction making them more prone to extinction. Another key finding is that after the extinction event, the surviving mammals still retain the same north and south bio provinces. Mammals in the north and the south are very different from each other, which is different than other mass extinctions where it seems to be much more uniform.”
Through Earth’s history, the direction of the magnetic field flips between normal (where magnetic north is the same direction as today) and reversed (magnetic north is south). Scientists know when these magnetic field reversals happen and are able to use them to estimate when rocks were deposited.
Flynn and his fellow scientists measured the magnetic pole direction of the rocks and, combined with geochemical ages of crystals in sandstones of the same rocks, discovered the dinosaur fossils found in northern New Mexico were the same age as fossils of dinosaurs such as Tyrannosaurus and Triceratops found in the Hell Creek Formation located in the badlands of North Dakota and Montana.
“The extinction of the dinosaurs is the most famous instance of mass death in the history of Earth,” said Steve Brusatte, professor of paleontology and evolution at the University of Edinburgh School of GeoSciences and co-author of the study. “An inconvenient truth is that until now paleontologists have had few fossils of dinosaurs unequivocally dated to the last few hundred thousand years of the Cretaceous, before the asteroid hit, so much of our understanding of the extinction was extrapolated from older fossils and statistical analyses.
“Now, in New Mexico, we have fossils of dinosaurs that were there right at the end. These were the dinosaurs that were greeted by the asteroid,” Brusatte explained. “And when we compare them with the only other fossils accurately dated from this time, from further north, we can see they are much different. There clearly were many types of dinosaurs thriving up until that moment the asteroid ended it all.”
“We’re able to conclusively show that these dinosaurs are from the very end of the Cretaceous,” Flynn said. “What we found is that these rocks were deposited in the last 380,000 years of the Cretaceous period. These were the very last dinosaurs alive in New Mexico before the asteroid impact.”
Flynn’s next research focus is to find fossil plants in the Naashoibito Member.
“I'm trained as a paleobotanist,” Flynn said. “I study fossil plants, so finding the fossil plants there would allow us to show how different the flora was before and after the extinction in New Mexico. Our previous work in this area gives us a good idea of what the flora looks like just afterward, but we have no idea what it looks like just before. It might be very different, so that’s the last missing step.
“We’ve looked for fossil plants, but so far, we’ve never found them. It doesn’t mean they’re not there, it just means we haven’t found them yet.”
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CUTLINE: Andrew Flynn, NMSU geology assistant professor, is the first author on a paper in the Oct. 23 issue of the journal Science, which explores the last-surviving dinosaur-dominated ecosystems in the San Juan Basin of northwestern New Mexico. (NMSU photo by Josh Bachman)
CUTLINE: Researchers analyzed fossils of the Alamosaurus found in northwestern New Mexico and discovered these dinosaurs were very different, but the same age as dinosaurs found further north in Wyoming and Montana. (Dinosaur image credit: Natalia Jagielska)
CUTLINE: From left: Andrew Flynn, NMSU geology assistant professor; Anne Weil, associate professor of anatomy and cell biology at Oklahoma State University; and Dan Peppe, Baylor University professor of geosciences, are seen here sampling rocks in the San Juan Basin of northwestern New Mexico. (Courtesy Flynn, et al. research team)
CUTLINE: Andrew Flynn uses a pickaxe to extract samples to analyze. The NMSU geology assistant professor is the first author on a paper in the Oct. 23 issue of the journal Science in collaboration with scientists at Baylor University, New Mexico Tech, the University of Edinburgh and others around the world. (Courtesy Flynn, et al. research team)
CUTLINE: A team of scientists spent more than 10 years looking for fossils in the San Juan Basin of northwestern New Mexico to find the last-surviving dinosaur-dominated ecosystems, proving these dinosaurs were alive in New Mexico just before the asteroid impact. (Courtesy Flynn, et al. research team)
Profesor de NMSU (Universidad Estatal de Nuevo México) descubre los últimos dinosaurios de Nuevo México
Spanish translation courtesy: Jorge García-Girón, Professor (Assistant), Universidad de León & University of Oulu
Andrew Flynn lleva desde 2013 dándole vueltas a qué pasó en esa gran catástrofe que borró del mapa a los dinosaurios, un proyecto que arrancó mientras hacía su doctorado en la Universidad de Baylor.
Los hallazgos de este Profesor de Geología de la Universidad Estatal de Nuevo México, en colaboración con notables expertos de Baylor, Nuevo México Tech (NMT), la Universidad de Edimburgo y otros colegas de todo el mundo, serán publicados en el número del 23 de octubre de la prestigiosa revista Science.
Flynn es el autor principal del artículo titulado (en inglés) “Late-surviving New Mexican dinosaurs illuminate high end-Cretaceous diversity and provinciality”. El estudio proporciona una nueva perspectiva sobre los últimos ecosistemas dominados por dinosaurios en la Cuenca de San Juan, al noroeste de Nuevo México.
Estos últimos restos de dinosaurios fueron recopilados del Miembro Naashoibito de la Formación Ojo Álamo (Nuevo México). Todos los dinosaurios, salvo las aves (que son sus descendientes modernos), se extinguieron hace unos 66 millones de años cuando un asteroide chocó contra la península de Yucatán en México, acabando con cerca del 75% de la vida en la Tierra.
“Los dinosaurios de Naashoibito vivían al mismo tiempo que las grandes estrellas de Hell Creek en Montana y las Dakotas. Sus comunidades no estaban en decadencia. Por el contrario, estaban conformadas por muchas y diferentes especies y variedades”, dijo Dan Peppe, Profesor de Geociencias en Baylor y director del doctorado de Flynn.
A diferencia de las comunidades de dinosaurios bien conocidas de Hell Creek, dominadas por los famosos Triceratops y Edmontosaurus, la fauna de Nuevo México la lideraba un tipo muy distinto: el enorme saurópodo de cuello largo Alamosaurus. Los investigadores calculan que Alamosaurus podría llegar a superar en longitud a dos camiones grandes en serie, pesando alrededor de 30 a 80 toneladas, con un cuello larguísimo y una altura de unos 9 a 15 metros. El equivalente a una ballena azul, pero la mitad de pesado.
“Nuestros análisis demuestran que los dinosaurios de Nuevo México, formados por especies totalmente distintas a las de Wyoming y Dakota del Norte, tienen la misma edad”, explicó Flynn. “Lo que revela nuestra investigación es que los dinosaurios no estaban en camino de desaparecer antes de la gran extinción. Estaban en plena forma, prosperando, y parece que el impacto del asteroide los noqueó de golpe. Esto contradice la hipótesis que sugería que los dinosaurios se encontraban sometidos a un largo declive largo ecológico que los hizo más vulnerables a la extinción.
Otro descubrimiento clave de este estudio es que, después de la extinción, los mamíferos que sobrevivieron mantuvieron una muy alta diversidad biológica. En efecto, los mamíferos de las regiones septentrionales y meridionales de Norteamérica mostraron ser muy diferentes entre sí a principios de la Era Cenozoica, a diferencia de otras extinciones masivas en las que los ecosistemas y sus comunidades biológicas devinieron más uniformes”.
A lo largo de la historia de la Tierra, el campo magnético cambia de dirección: a veces normal (con el norte magnético como ahora) y otras invertido (el norte magnético hacia el sur). Los científicos saben cuándo pasan estos cambios y los usan para calcular el momento en el que se depositaron y formaron las rocas.
Flynn y su equipo midieron la dirección del polo magnético en las rocas y, junto con edades químicas de cristales en las areniscas de las mismas capas, descubrieron que los fósiles de dinosaurios del norte de Nuevo México tienen la misma edad que los de Tyrannosaurus y Triceratops en la Formación Hell Creek, asentadas en las tierras baldías de Dakota del Norte y Montana.
“La desaparición de los dinosaurios es el caso más famoso de extinción masiva en la historia de la Tierra”, dijo Steve Brusatte, Profesor de Paleontología y Evolución en la Escuela de Geociencias de la Universidad de Edimburgo y coautor del estudio. “La verdad incómoda es que, hasta ahora, los paleontólogos tenían pocos fósiles de dinosaurios fechados con certeza en los últimos cientos de miles de años del Cretácico, antes del impacto del asteroide, así que mucho de lo que sabíamos sobre la extinción provenía de fósiles más antiguos y modelos estadísticos.
Ahora, en Nuevo México, tenemos fósiles de dinosaurios que estaban ahí, justo al final de la Era Mesozoica. Estos animales fueron los que tuvieron que enfrentarse al asteroide cara a cara”, explicó Brusatte. “Y al compararlos con los únicos otros fósiles bien fechados de esa época, más al norte, vemos que sus comunidades eran muy diferentes. Claramente, había una gran variedad de dinosaurios justo hasta el momento en que el asteroide los barrió de la faz de la Tierra”.
“Podemos demostrar sin dudas que estos dinosaurios son de los últimos del Cretácico”, dijo Flynn. “Lo que encontramos es que estas rocas se formaron en los últimos 380.000 años de ese periodo. Eran los últimos dinosaurios vivos en Nuevo México antes del impacto del asteroide”.
El próximo paso de Flynn en su investigación es buscar plantas fósiles en el Miembro Naashoibito.
“Estoy entrenado como paleobotánico”, dijo Flynn. “Estudio plantas fósiles, así que encontrarlas ahí nos permitiría mostrar cómo era diferente la vegetación antes y después de la extinción en Nuevo México. Nuestro trabajo previo en la zona nos da una idea clara de cómo era justo después del impacto del asteroide, pero no tenemos ni idea de cómo eran sus comunidades antes de la extinción. Especulamos que la vegetación podría ser muy distinta, así que ese es el paso que falta.
“Hemos buscado plantas fósiles, pero hasta ahora no hemos encontrado ninguna. No significa que no estén ahí, solo que no las hemos descubierto todavía”.
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Imagen #1: Andrew Flynn, Profesor de Geología en el NMSU, es el autor principal de un artículo en el número del 23 de octubre de la revista Science, que explora los últimos ecosistemas dominados por dinosaurios en la Cuenca de San Juan, al noroeste de Nuevo México. (Foto NMSU por Josh Bachman)
Imagen #2: Los investigadores analizaron fósiles del Alamosaurus hallados en el noroeste de Nuevo México y descubrieron que estos dinosaurios eran muy distintos, pero de la misma edad que los encontrados más al norte, en Wyoming y Montana. (Crédito de la imagen: Natalia Jagielska).
Imagen #3: De izquierda a derecha: Andrew Flynn, Profesor de Geología en el NMSU; Anne Weil, Profesora de Anatomía y Biología Celular en la Universidad Estatal de Oklahoma; y Dan Peppe, Profesor de Geociencias en la Universidad de Baylor, tomando muestras de rocas en la Cuenca de San Juan, al noroeste de Nuevo México. (Cortesía del equipo de investigación de Flynn y col.).
Imagen #4: Andrew Flynn usa un pico para extraer muestras de roca. El Profesor de Geología en el NMSU es el autor principal de un artículo en el número del 23 de octubre de la revista Science, en colaboración con científicos de la Universidad de Baylor, New Mexico Tech, la Universidad de Edimburgo y otros expertos de todo el mundo. (Cortesía del equipo de investigación de Flynn y col.).
Imagen #5: El equipo de científicos pasó más de 10 años buscando fósiles en la Cuenca de San Juan, al noroeste de Nuevo México, para dar con los últimos ecosistemas dominados por dinosaurios, demostrando que estos animales prosperaban en Nuevo México justo antes del impacto del asteroide.