Durante essa semana passada, a mídia divulgou os resultados do nosso recém-publicado estudo na revista PLoS One, sobre Purussaurus brasiliensis, o jacaré gigante extinto do Acre (ex: Folha, BBC, Fox News). Aqui em nosso blog vamos comentar um pouco mais sobre esse trabalho e dar alguns detalhes extras sobre esse magnífico organismo.

Purussaurus brasilensis foi descoberto e descrito com base em fragmentos ósseos encontrados pelo cientista brasileiro Barbosa Rodrigues em 1892. Esses fragmentos foram recuperados em sítios paleontológicos localizados à beira de rios amazônicos na região onde hoje está situado o Estado do Acre.  O material original encontrado por Barbosa-Rodrigues há muito desapareceu, porém novas descobertas foram sendo feitas ao longo do tempo. Apesar de P. brasiliensis ser um animal fascinante, até hoje, poucos trabalhos científicos sobre ele haviam sido realizados e incluíam somente publicações em resumos de congressos nacionais.

Os pesquisadores veteranos da Universidade Federal do Acre (UFAC), dentre eles Alceu Ranzi, Jonas Souza-Filho, Edson Guilherme e Ricardo Negri, passaram décadas acumulando fósseis encontrados na Formação Solimões (Mioceno Tardio – aproximadamente 8 milhões de anos), que aflora nas margens de vários rios acreanos. O resultado desta dedicação foram diversos novos espécimes de P. brasiliensis, vários muito melhores que o material original coletado por Barbosa-Rodrigues. Entre eles está o famoso crânio UFAC-1403, que norteou nossa pesquisa.

O objetivo de nosso trabalho foi primeiramente reunir o que se conhecia sobre esse Super-Croc brasileiro e a partir disso, buscar conhecer melhor aspectos de sua paleobiologia e paleoecologia. Para isso, utilizamos estimativas de tamanho, peso, força de mordida e ingestão de alimentos.

Jacarés e crocodilos atuais foram utilizados como modelos e a partir de dados biométricos desses organismos, o comprimento total, a massa corporal e força-mordida de P. brasiliensis foram calculados. A alimentação diária foi estimada com base em dados metabólicos e observações do conteúdo estomacal de crocodilos do Nilo. O resultado que temos é que um indivíduo adulto de P. brasiliensis deveria atingir em torno de 12,5 m de comprimento, pesar 8,4 toneladas, exercer, em média, 69,000 N de Força-Mordida (aproximadamente 7 toneladas), podendo ingerir 40,6 kg de alimento por dia.

Mordidas em escala comparativa

Implicações na alimentação e anatomia do crânio

Estimativas de tamanho, peso, força de mordida e quantidade de alimento ingerido são importantes para se conhecer detalhes da ecologia dos Crocodyliformes. O seu tamanho, por exemplo, determina a sua máxima mordida e, consequentemente, influencia em sua dieta. Um fator limitante da potência de mordida desses organismos, todavia, pode ser o formato do crânio, que limita a capacidade do animal dissipar o estresse das forças exercidas sobre a cabeça. Por exemplo, um gavial adulto gera uma mordida de intensidade semelhante à de um caimã de mesmo tamanho, porém o estresse no crânio do segundo responde de forma diferente à sua mordida.

O crânio dos caimãs é mais compacto e dissipa melhor a força do impacto, enquanto o focinho longo e estreito do gavial, ao morder, sofre muito mais tensão e movimentos laterais bruscos poderiam facilmente fraturá-lo. O impacto ecológico disso está na seleção das presas. O gavial, por exemplo, tende a selecionar presas menores e mais macias. No caso extremo do Purussaurus brasiliensis, ele tanto podia exercer uma força-mordida enorme, como também seria capaz de sustentá-la devido ao formato de seu crânio largo e robusto. Uma curiosa e marcante característica deste animal, além do mais, é a abertura nasal avantajada que poderia responder como dissipador do impacto gerado ao morder e capturar a presa.

P. brasiliensis estava no topo da cadeia trófica, e podia se alimentar desde grandes peixes e aves até mamíferos gigantes que viviam na interface com a água. A dentição de P. brasilensis era apropriada para perfurar, segurar e rasgar a carne das presas.

 Extinção na Amazônia no Mioceno

Durante meados Período Mioceno, uma enorme reentrância marinha preenchia a Amazônia, o mar de Pebas. Durante a formação da cordilheira dos Andes, o sistema Pebas transformou-se gradualmente em uma imensa planície com lagoas e pântanos. No final do Mioceno, este era o habitat da paleofauna da Fm. Solimões, do Acre, a qual inclui P. brasiliensis. A contínua subida dos Andes restringiu progressivamente esse ambiente pretérito e acabou por modificá-lo no sistema fluvial que temos na atualidade. As espécies adaptaram-se às mudanças ou foram extintas gradualmente, esse último foi o caso de P. brasiliensis.

Sobre os primos distantes do Purussaurus

Dentro do grupo dos Crocodyliformes, três espécies são recordistas em tamanho: os Alligatoróides Purussaurus brasiliensis, do Mioceno (12,5 m), e Deinosuchus sp., do Cretáceo Tardio (10,6 m), e o Pholidossaurídeo Sarcosuchus imperator, do Cretáceo Inicial (11 m). Apesar de Sarcosuchus ser ligeiramente maior que Deinosuchus, e, por conseguinte, produzir mordidas mais fortes, há uma restrição biológica: é improvável que o primeiro táxon se alimentasse de animais grandes como dinossauros, pois o longo e estreito focinho (semelhante ao dos gaviais e tomistomas atuais) sofreria um estresse muito acentuado quando submetido à tensões laterais (uma presa grande se debatendo, por exemplo). Crocodyliformes atuais com essas características normalmente selecionam presas menores. Portanto, Sarcosuchus provavelmente alimentava-se de peixes e animais como crustáceos, tartarugas, e pequenos dinossauros.

Deinosuchus, por sua vez, seria capaz de obter presas maiores. Apesar de não haver nenhum crânio completo para este gênero, reconstruções baseadas em fragmentos ósseos sugerem um crânio com focinho mais largo e robusto, portanto, capaz capturar e sustentar o estresse de abater presas grandes. Foram encontradas marcas de mordidas atribuídas a esse predador semiaquático em cascos de cágados e ossos de dinossauros de grande porte.

Dentre os três Crocodyliformes recordistas, o primo brasileiro, Purussaurus brasilensis, é o que apresenta maior robustez craniana, e o que aparentemente teria maior resistência ao estresse dado pela alimentação durante a captura de presas.

Há, contudo, muito o que se estudar sobre a biomecânica da mordida desses três fascinates SuperCrocs, bem como sua interação com as espécies ao redor. Os cálculos de massa, comprimento e ingestão de alimentos serão úteis no futuro para estimar a transferência de energia/biomassa em redes ecológicas. Com isso será possível compreender em grande escala como evoluíram os ecossitemas terrestres ao longo do tempo. Fiquem ligados para novidades!
Bibliografia recomendada
Aureliano, Tito; Ghilardi, Aline M.; Guilherme, Edson; Souza-Filho, Jonas P.; Cavalcanti, Mauro; Riff, Douglas (2015). “Morphometry, Bite-Force, and Paleobiology of the Late Miocene Caiman Purussaurus brasiliensis“. PLOS ONE 10(2): e0117944. doi:10.1371/journal.pone.0117944. ISSN 1932-6203.
Erickson GM, Gignac PM, Steppan SJ, Lappin AK, Kent AV, et al. (2012) Insights into the Ecology and Evolutionary Success of Crocodilians Revealed through Bite-Force and Tooth-Pressure Experimentation. PLoS ONE 7: 3. doi: 10.1371/journal.pone.0031781