Linlin Cui, Gérard Panczer, Christophe Lécuyer, Guillaume Douay, Jean Goedert, Xu Wang, Laurent Simon, J. Sébastien Steyer, Romain Amiot, Gilles Cuny, Min Zhu, François Fourel, Florent Arnaud-Godet, Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, National Natural Science Foundation of China (NSFC)41530102Appeared in source as:Natural Science Foundation of ChinaKey Research Program of Frontier Sciences of CASQYZDJ-SSW-DQC002CNRS INSU program InterrVieInstitut Universitaire de France, De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Key Laboratory of Cenozoic Geology and Environment [Beijing], Institute of Geology and Geophysics [Beijing] (IGG), Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS)-Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS), Zoo de Lyon, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE), Institut Lumière Matière [Villeurbanne] (ILM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Centre de recherche sur la Paléobiodiversité et les Paléoenvironnements (CR2P), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins of Chinese Academy of Sciences, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
The fish-to-tetrapod transition—followed later by terrestrialization—represented a major step in vertebrate evolution that gave rise to a successful clade that today contains more than 30,000 tetrapod species. The early tetrapod Ichthyostega was discovered in 1929 in the Devonian Old Red Sandstone sediments of East Greenland (dated to approximately 365 million years ago). Since then, our understanding of the fish-to-tetrapod transition has increased considerably, owing to the discovery of additional Devonian taxa that represent early tetrapods or groups evolutionarily close to them. However, the aquatic environment of early tetrapods and the vertebrate fauna associated with them has remained elusive and highly debated. Here we use a multi-stable isotope approach (δ13C, δ18O and δ34S) to show that some Devonian vertebrates, including early tetrapods, were euryhaline and inhabited transitional aquatic environments subject to high-magnitude, rapid changes in salinity, such as estuaries or deltas. Euryhalinity may have predisposed the early tetrapod clade to be able to survive Late Devonian biotic crises and then successfully colonize terrestrial environments. An approach using multiple stable isotopes reveals that early tetrapods of the Devonian period were euryhaline animals that inhabited aquatic environments of highly variable salinity.