Reconstructing the paleoenvironment of Loltún Cave, Yucatán, Mexico, with Pleistocene amphibians and reptiles and their paleobiogeographic implications Translated title: Reconstruyendo el paleoambiente de la cueva Loltún, Yucatán, México, mediante anfibios y reptiles del Pleistoceno y sus implicaciones paleobiogeográficas

Abstract

Abstract Loltún cave in Yucatán peninsula is an important fossil site. The cave preserves Pleistocene fauna and lithic tools, and it is among the few sites with amphibian and reptile fossils of the Mexican Pleistocene. We used the fossil amphibians and reptiles community to reconstruct the paleoclimate and paleoenvironment of Loltún cave in the Late Pleistocene. The Pleistocene amphibian and reptiles community in Loltún cave consists of one frog, three lizards, five snakes and one turtle. Applying the Habitat Weighting method to the fossil herpetofaunal assemblage, we inferred a vegetation mosaic non-analog with the present one, comprising evergreen seasonal forest, tropical deciduous forest and scrub forest, in contrast to the tropical semi-deciduous forest found nowadays around Loltún cave. Using the Mutual Climatic Range (MCR) method we inferred a mean annual temperature of 25.33 °C and a mean annual precipitation of 1183.74 mm; the temperature was 1.47 °C lower and the MAP was 85.14 mm higher than the present climate condition. Is the first time that a paleoclimatic reconstruction using amphibians and reptiles in a tropical region is made using the MCR method. Our results are in concordance with other paleoclimatic inferences using fossil pollen as a proxy, extending the use of the MCR method to different climatic regions. We found a range shift of the iguanid Ctenosaura subgenus Loganiosaura during the Late Pleistocene, of 446.4 km north of the present distribution, surely given by the climatic and vegetation structure changes in the past.

Translated abstract

Resumen En la península de Yucatán, la gruta de Loltún es un sitio importante por la presencia de fauna pleistocénica junto con herramientas líticas. Este es uno de los pocos sitios con fósiles de anfibios y reptiles del Pleistoceno en el sur de México. Se utilizó la comunidad fósil de anfibios y reptiles para reconstruir el paleoambiente y paleoclima de la gruta de Loltún para el Pleistoceno Tardío, debido a que la herpetofauna presenta características importantes para la reconstrucción de ambientes pasados. La comunidad de anfibios y reptiles del Pleistoceno Tardío de la gruta de Loltún consiste en un anuro, tres saurios, cinco serpientes y una tortuga. Por medio de la aplicación del método de Ponderación de Hábitat para la comunidad herpetofaunística fósil, se pudo inferir que existió un mosaico de vegetación, no análogo con el presente, constituido de selva perennifolia, bosque tropical caducifolio y matorral xerófito, en contraposición al bosque tropical subcaducifolio presente en la actualidad. También, se infirió una temperatura promedio anual de 25.33 °C y una precipitación promedio anual de 1,183.74 mm, siendo 1.47 °C inferior y 85.14 mm superior a las condiciones climáticas actuales; para estas estimaciones se usó el método de Intervalo Climático Mutuo (ICM). Es la primera vez que se realiza una reconstrucción paleoclimática utilizando el método de ICM con anfibios y reptiles en una región tropical. Nuestros resultados concuerdan con las inferencias paleoclimáticas realizadas con polen fósil, extendiendo el uso del método ICM a diferentes regiones climáticas. Se infiere un cambio en la distribución de Ctenosaura subgénero Loganiosaura durante el Pleistoceno, 446.4 km más al norte de su distribución actual, lo cual seguramente fue producido por los cambios en la estructura de la vegetación y los cambios climáticos.