Ground penetrating radar and palaeontology: The detection of sirenian fossil bones under a sunflower field in Tuscany (Italy)

The application of Ground Penetrating Radar (GPR) in vertebrate palaeontology is very rare. We describe the discovery of an Early Pliocene sirenian skeleton detected by GPR in a locality near Grosseto (Tuscany, Italy). The specimen represents one of the most complete skeletons of Metaxytherium subapenninum (Mammalia: Sirenia) ever found in the Mediterranean area. Using a monostatic antenna of 200 MHz, this non-invasive technique allowed us to detect most of the bones of the skeleton (skull, mandible, vertebrae and ribs) revealed in a distinct zone reflecting the electromagnetic waves. Other bones were found in correspondence with some smaller reflective zones of high back-scattered energy. Each bone was located in a grid system to compare its position with the spatial distribution of reflective zones. We are confident that the positive outcomes experienced in this work will encourage the use of GPR for future field research in vertebrate palaeontology.

RésuméLe géoradar est rarement appliqué à la recherche de vertébrés. Dans la présente étude, cette méthode a permis la découverte d’un squelette de sirénien dans le Pliocène inférieur de la région de Grosseto (Toscane, Italie). Le spécimen représente l’un des squelettes les plus complets de Metaxytherium subapenninum (Mammalia : Sirenia) découvert dans la région méditerranéenne. Cette méthode non destructrice est un bon outil pour la découverte des ossements de vertébrés. En utilisant une antenne monostatique de 200 MHz, cette technique a permis de détecter la plupart des os du squelette (crâne, mandibule, vertèbres, côtes). Les ossements ont été mis en évidence par une zone spécifique constituée de réflecteurs électromagnétiques. D’autres os ont été trouvés en correspondance avec des zones plus faiblement réfléchissantes. Chaque os a été localisé dans un système de quadrillage, afin de comparer son positionnement spatial dans les zones réfléchissantes.