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Fragmentos fossilizados de um esqueleto, escondidos dentro de uma rocha do tamanho de uma toranja, ajudaram a derrubar uma das suposições mais antigas sobre as origens dos pássaros modernos
Pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Natuurhistorisch Museum Maastricht descobriram que uma das principais características do crânio que caracteriza 99% das aves modernas – um bico móvel – evoluiu antes do evento de extinção em massa que matou todos os grandes dinossauros, 66 milhões de anos atrás.
Esta descoberta também sugere que os crânios de avestruzes, emas e seus parentes evoluíram ‘para trás’, voltando a uma condição mais primitiva após o surgimento das aves modernas.
Usando técnicas de tomografia computadorizada, a equipe de Cambridge identificou ossos do palato, ou céu da boca, de uma nova espécie de grande pássaro antigo, que eles batizaram de Janavis finalidens . Ele viveu bem no final da Era dos Dinossauros e foi um dos últimos pássaros com dentes a viver. A disposição dos ossos do palato mostra que este ‘dino-pássaro’ tinha um bico móvel e hábil, quase indistinguível da maioria das aves modernas.
Por mais de um século, assumiu-se que o mecanismo que permite um bico móvel evoluiu após a extinção dos dinossauros. No entanto, a nova descoberta, relatada na revista Nature , sugere que nossa compreensão de como o crânio moderno de pássaros surgiu precisa ser reavaliada.
Cada uma das cerca de 11.000 espécies de pássaros na Terra hoje é classificada em um dos dois grupos abrangentes, com base no arranjo de seus ossos do palato. Avestruzes, emas e seus parentes são classificados no paleognato, ou grupo de ‘mandíbulas antigas’, o que significa que, como os humanos, seus ossos do palato são fundidos em uma massa sólida.
Todos os outros grupos de aves são classificados no grupo neognath, ou ‘mandíbula moderna’, o que significa que seus ossos do palato estão conectados por uma articulação móvel. Isso torna seus bicos muito mais hábeis, úteis para a construção de ninhos, higiene, coleta de alimentos e defesa.
Os dois grupos foram originalmente classificados por Thomas Huxley, o biólogo britânico conhecido como ‘Buldogue de Darwin’ por seu apoio vocal à teoria da evolução de Charles Darwin. Em 1867, ele dividiu todas as aves vivas em grupos de mandíbulas ‘antigos’ ou ‘modernos’. A suposição de Huxley era que a configuração ‘antiga’ da mandíbula era a condição original para as aves modernas, com a mandíbula ‘moderna’ surgindo mais tarde.
“Essa suposição tem sido aceita desde então”, disse o Dr. Daniel Field, do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge, autor sênior do artigo. “A principal razão pela qual essa suposição persiste é que não tivemos nenhum paladar de pássaro fóssil bem preservado desde o período em que os pássaros modernos se originaram”.
O fóssil, Janavis , foi encontrado em uma pedreira de calcário perto da fronteira belga-holandesa na década de 1990 e foi estudado pela primeira vez em 2002. Ele data de 66,7 milhões de anos atrás, durante os últimos dias dos dinossauros. Como o fóssil está envolto em rocha, os cientistas da época só podiam basear suas descrições no que podiam ver de fora. Eles descreveram os pedaços de osso saindo da rocha como fragmentos de crânio e ossos do ombro, e colocaram o fóssil de aparência normal de volta no armazenamento.
Quase 20 anos depois, o fóssil foi emprestado ao grupo de Field em Cambridge, e o Dr. Juan Benito, então estudante de doutorado, começou a dar uma nova olhada nele.
“Desde que este fóssil foi descrito pela primeira vez, começamos a usar a tomografia computadorizada em fósseis, o que nos permite ver através da rocha e visualizar o fóssil inteiro”, disse Benito, agora pesquisador de pós-doutorado em Cambridge e principal autor do artigo. “Tínhamos grandes esperanças para este fóssil – foi originalmente dito que continha material de crânio, que não é preservado com frequência, mas não conseguimos ver nada que parecesse ter vindo de um crânio em nossas tomografias, então desistimos. e coloque o fóssil de lado.”
Durante os primeiros dias do bloqueio do Covid-19, Benito retirou o fóssil novamente. “As descrições anteriores do fóssil simplesmente não faziam sentido – havia um osso que me deixou realmente intrigado. Não conseguia ver como o que foi inicialmente descrito como um osso do ombro poderia realmente ser um osso do ombro”, disse ele.
“Foi minha primeira interação pessoal em meses: Juan e eu tivemos um encontro ao ar livre com distanciamento social e ele passou o osso fóssil misterioso para mim”, disse Field, que também é curador de ornitologia no Museu de Zoologia de Cambridge. “Eu pude ver que não era um osso do ombro, mas havia algo familiar nele.”
“Então percebemos que tínhamos visto um osso semelhante antes, em um crânio de peru”, disse Benito. “E por causa da pesquisa que fazemos em Cambridge, temos coisas como crânios de peru em nosso laboratório, então trouxemos um e os dois ossos eram quase idênticos.”
A constatação de que o osso era um osso do crânio, e não um osso do ombro, levou os pesquisadores a concluir que a condição de “mandíbula moderna” não fundida, que os perus compartilham, evoluiu antes da condição de “mandíbula antiga” dos avestruzes e seus parentes. Por uma razão desconhecida, os paladares fundidos de avestruzes e parentes devem ter evoluído em algum momento depois que as aves modernas já estavam estabelecidas.
Duas das principais características que usamos para diferenciar as aves modernas de seus ancestrais dinossauros são um bico sem dentes e uma mandíbula superior móvel. Enquanto Janavis finalidens ainda tinha dentes, tornando-o um pássaro pré-moderno, sua estrutura de mandíbula é a do tipo moderno e móvel.
“Usando análises geométricas, fomos capazes de mostrar que a forma do osso do palato fóssil era extremamente semelhante à de galinhas e patos vivos”, disse Pei-Chen Kuo, co-autor do estudo. Acrescentou a co-autora Klara Widrig: “Surpreendentemente, os ossos do palato das aves que são menos semelhantes aos de Janavis são de avestruzes e seus parentes.” Kuo e Widrig são estudantes de doutorado no laboratório de Field em Cambridge.
“A evolução não acontece em linha reta”, disse Field. “Este fóssil mostra que o bico móvel – uma condição que sempre pensamos ser posterior à origem dos pássaros modernos, na verdade evoluiu antes da existência dos pássaros modernos. mais de um século.”
Os pesquisadores dizem que, embora essa descoberta não signifique que toda a árvore genealógica das aves precise ser redesenhada, ela reescreve nossa compreensão de uma característica evolutiva chave das aves modernas.
E o que aconteceu com Janavis ? Ele, como os grandes dinossauros e outras aves com dentes, não sobreviveu ao evento de extinção em massa no final do período Cretáceo. Os pesquisadores dizem que isso pode ser devido ao seu grande tamanho: Janavis pesava cerca de 1,5 quilo e era do tamanho de um abutre moderno. É provável que animais menores – como o ‘frango maravilhoso’, identificado por Field, Benito e colegas em 2020, que vem da mesma área e viveu ao lado de Janavis – tivessem uma vantagem neste ponto da história da Terra, pois precisavam comer menos. para sobreviver. Isso teria sido benéfico depois que o asteróide atingiu a Terra e interrompeu as cadeias alimentares globais.
A pesquisa foi apoiada em parte pela American Ornithological Society, a Jurassic Foundation, a Paleontological Society e a UK Research and Innovation (UKRI).
Vídeo complementar:
Fonte da história: Materiais fornecidos pela Universidade de Cambridge . Original escrito por Sarah Collins. O texto original desta história está licenciado sob uma licença Creative Commons . Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
Site: ScienceDaily
