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Cet√°ceos e seus “modos √† mesa”: um guia de como filtrar sua comida

Nas √ļltimas postagens voc√™ teve a oportunidade de conhecer alguns grandes cet√°ceos f√≥sseis predadores, como Basilosaurus isis e Ankylorhiza tiedemani. Mas n√£o s√≥ de ca√ßadas sanguinolentas vivem esses animais. Bom, isso se voc√™ n√£o for um cardume de lulas, peixes ou crust√°ceos...

Na postagem de hoje, vamos contar sobre como as baleias foram por um caminho um pouco diferente e se tornaram alguns dos maiores seres viventes do planeta, alimentando-se por filtração. Caso você seja parte do cardápio, é bom por sebo nas canelas, ou melhor, nas nadadeiras, porque a fome aqui é gigantesca.

Um balaio de baleia

Antes de qualquer coisa, é importante entender quem são as baleias filtradoras:

Em ingl√™s, o termo whale (baleia) pode ser usado popularmente para se referir a qualquer esp√©cie de cet√°ceo, seja este pequeno ou grande, com dentes ou n√£o. Por√©m, tamb√©m existe uma palavra para se referir especificamente √†s baleias filtradoras : baleen (algo como “barbas” ou “barbatanas”, em portugu√™s).

Baleen” refere-se particularmente aos Mysticeti ou “misticetos“, no bom portugu√™s. Misticetos s√£o os cet√°ceos dos grupos Balaenopteridae, Balaenidae, Eschrichtiidae, Neobalaeninae e alguns outros grupos f√≥sseis. Estes grupos possuem barbatanas (ou barbas) no lugar dos dentes, que servem para filtra√ß√£o, e √© por isso, que esses cet√°ceos s√£o chamados de “baleias filtradoras” ou “baleias de barbatana” aqui no Brasil.

Tamb√©m h√° nomes populares espec√≠ficos para diferenciar certos grupos. Rorqual, por exemplo, refere-se somente √†s baleias da fam√≠lia Balaenopteridae, que incluem baleias-azuis, baleias-fin, baleias-sei, baleias-de-bryde, baleias-de-rice, baleias-minke e baleias-jubarte. Baleias verdadeiras, por sua vez, √© o nome usado para denominar as Balaenidae, representas pelas baleias-francas-austrais, baleias-francas-do-atl√Ęntico-norte, baleias-francas-do-pac√≠fico, e as baleias-da-groenl√Ęndia.

As outras duas famílias, Eschrichtiidae e Neobalaeninae, não ocorrem no Brasil, e normalmente são chamadas pelos nomes das espécies que as representam: baleia-cinzenta (Eschrichtiidae) e a rara baleia-franca-pigméia (Neobalaeninae).

Algumas espécies de baleias filtradoras (CASTRO & HUBER, 2012).

Modos à mesa 

Cada grupo de baleia filtradora possui caracter√≠sticas anat√īmicas diferentes que refletem modos √ļnicos de filtrar a √°gua para se alimentar. Por√©m, pelo menos uma coisa √© comum entre elas: as barbatanas, estruturas compridas e enfileiradas, feitas de queratina (mesmo material que forma nossos cabelos e unhas), presentes na boca desses animais. Tais barbatanas acabaram por substituir os dentes dos misticetos ao longo de sua evolu√ß√£o.

File:Humpback whale baleen.jpg
Barbatanas. Imagem de Randall Wade (Rand) Grant, sob licença CC BY 2.0.

As barbatanas funcionam como uma escumadeira ou peneira, que permite que a água abocanhada durante a alimentação seja expulsa da boca, com a ajuda da língua, e que o alimento fique preso enquanto a água sai.

As rorquais possuem pregas na região ventral, que se expandem como o papo de um pelicano, permitindo com que elas possam abocanhar (engolfar) grandes quantidades de água com cardumes inteiros de pequenos peixes ou krill (um tipo de camarãozinho). Já as baleias-verdadeiras, são mais corpulentas, não possuem pregas ventrais e a sua boca é em forma de arco. Elas basicamente se alimentam filtrando a água enquanto nadam com a boca aberta.

As barbatanas das baleias-verdadeiras podem ter entre 2 metros de altura, até 5,2 metros de altura!

As baleias-cinzentas, por sua vez, abocanham a areia do fundo marinho filtrando-a em busca de crustáceos enterrados. Elas possuem sulcos na garganta em vez de pregas ventrais. As baleias-franca-pigméia, por fim, possuem uma mistura de características: boca em forma de arco como a das baleias verdadeiras, sulcos ventrais na garganta como as baleias-cinzentas e estilo de alimentação como as rorquais.

Diferenças entre as formas de filtração das rorquais (baleia-azul) e das baleias verdadeiras (baleia-franca). A água entra na boca e depois é expulsa com a ajuda da língua ao pressionar o céu da boca, fazendo a água passar pelas barbatanas (CASTRO & HUBER, 2012).

Mas sempre foi assim? Como ser√° que as barbatanas surgiram? As formas de alimenta√ß√£o sempre foram as mesmas desde o come√ßo da evolu√ß√£o dos misticetos? Como as esp√©cies transicionais se alimentavam? Essas s√£o perguntas que o registro fossil√≠fero pode ajudar a responder…

Comendo com hashi, os “palitinhos japoneses

Os basilossaur√≠deos foram os primeiros cet√°ceos totalmente aqu√°ticos. Eles eram grandes ca√ßadores, inclusive de outros cet√°ceos, e tinham a boca cheia de dentes diferent√Ķes, como j√° citamos AQUI. A pergunta inevit√°vel √©: como essas “baleias primitivas” foram de ca√ßadoras dentadas para as banguelas filtradoras que temos na atualidade? Bom, alguns achados f√≥sseis das √ļltimas d√©cadas possibilitaram entender parte desse processo:¬†

Em 2016, Felix G. Marx junto com outros colegas, analisaram estranhas ranhuras encontradas em dentes f√≥sseis de um grupo de baleias “primitivas” chamadas de Aetiocetidae, comuns no Oligoceno.

Cr√Ęnio de aetiocet√≠deo (MARX et al., 2016).

Eles analisaram um fóssil específico, encontrado em rochas da região de Washington, EUA. O espécime, datado do Oligoceno Superior demonstrou afinidade aos misticetos, mas possuía um padrão de desgaste nos dentes muito diferente, não compatível com a presença de barbatanas. Felix e colegas, depois de muitas análises, associaram os desgastes horizontais nos dentes a uma alimentação por sucção, sugerindo que as barbatanas dos misticetos teriam surgido mais tarde, próximo à origem das baleias filtradoras modernas. O que isso significa? Que antes de filtrar, os misticetos provavelmente teriam se alimentado sugando o alimento, como se faz quando comemos macarrão com hashi!

Figura 5. Padr√Ķes de desgaste em dentes, sugerindo alimenta√ß√£o por suc√ß√£o em um aetiocet√≠deo (MARX et al., 2016).

As ranhuras horizontais observadas nos dentes foram comparadas com outros animais que também se alimentam por sucção na atualidade, como belugas, algumas baleias-bicudas, morsas e certas espécies de focas. Pelo padrão de desgaste, a língua deveria funcionar como um pistão, fazendo pressão para que a água e a(s) presa(s) fossem sugados rapidamente para dentro da boca, o que deveria causar estes desgastes.

Etapas de sucção mostrando a língua de um Aetiocetidae funcionando como um pistão. Ilustração por David Hocking.

Também foram observadas marcas em alguns dentes, relacionadas com a expulsão da água e sedimentos que eventualmente eram sugados junto com o alimento. Os Aetiocetidae deveriam ficar com a boca meio aberta enquanto expulsavam tudo aquilo que não era alimento. Essas marcas são semelhantes às encontradas em certas espécies de mamíferos marinhos citados anteriormente, que também se alimentam por sucção.

Mas e agora? Onde as barbatanas aparecem nessa hist√≥ria, se os primeiros misticetos ainda tinham dentes e sugavam a comida, ao inv√©s de morder tudo que passava pela frente? Mais uma vez, o registro fossil√≠fero pode nos ajudar a entender essa hist√≥ria, mas agora vamos contar com a ajuda de an√°lises em animais atuais para entender outra parte dessa saga evolutiva √ļnica.

Comendo com garfo e colher

Alguns autores sustentam que as barbatanas teriam aparecido em alguns misticetos extintos que ainda possu√≠am dentes. Eles descrevem que essa teria sido uma “fase de transi√ß√£o” evolutiva, em que esses cet√°ceos teriam exibido uma alimenta√ß√£o mista: de predadores ativo por suc√ß√£o, que tamb√©m seriam capazes de realizar filtragem. Achados f√≥sseis do Oligoceno Superior, publicados em 2008, por Thomas A. Dem√©r√© e colegas, permitiram o reconhecimento de marcas no c√©u da boca de esp√©cies f√≥sseis de Aetiocetidae, que indicariam uma alimenta√ß√£o por filtra√ß√£o.

Aetiocetus weltoni, um Aetiocetidae mostrando a hip√≥tese de ocorr√™ncia simult√Ęnea de dentes e barbatanas (Ilustra√ß√£o de Carl Buell) (DEM√ČR√Č et al., 2008).

O material descrito por Thomas pertence a uma esp√©cie denominada Aetiocetus weltoni. Nos f√≥sseis foram encontradas ranhuras de inerva√ß√£o no palato (c√©u da boca) semelhantes √†quelas observadas nas baleias filtradoras atuais. As inerva√ß√Ķes saem da regi√£o dos alv√©olos dent√°rios (local onde se encaixam os dentes) exatamente como nos misticetos atuais. Segundo os autores, isso seria uma evid√™ncia de que a esp√©cie f√≥ssil teria tido barbatanas.

Palato de baleia atual sem dentes, mostrando os sulcos de inerva√ß√Ķes (a-b) e palato de Aetiocetus weltoni mostrando os sulcos de inerva√ß√Ķes junto com a denti√ß√£o (MARX et al., 2016).

Inicialmente achava-se que as barbatanas poderiam ter surgido a partir de estruturas r√≠gidas no c√©u da boca dos misticetos basais, chamadas de “cristas c√≥rneas palatinas”, tamb√©m presentes nos artiod√°ctilos (cabras, bois, camelos, hipop√≥tamos, etc.), grupo no qual os cet√°ceos s√£o aparentados. Por√©m, as inerva√ß√Ķes encontradas nos f√≥sseis observados por Thomas e colegas refor√ßaria outra hip√≥tese.

Thomas e colegas observaram fetos de baleias filtradoras atuais e notaram que, apesar de “banguelas” quando adultas, a sua sequ√™ncia de dentes se desenvolve em sua fase fetal. O seu crescimento √© que √© interrompido pela a√ß√£o de alguns genes. Quando tais genes se ativam, os dentes s√£o reabsorvidos pelo organismo, mantendo somente as inerva√ß√Ķes no palato geradas durante o seu crescimento inicial.

Vista lateral de um feto baleia-fin (Balaenoptera physalus) com corte mostrando bot√Ķes de dente na mand√≠bula superior (MARX et al., 2016).

Durante a reabsorção dentária, queratina é secretada e é isso que forma as placas de barbatana no lugar dos dentes reabsorvidos. Essas placas crescem constantemente enquanto o filhote se desenvolve e, ao longo da vida, são desgastadas e desfiadas, ficando com a aparência que conhecemos.

A ordem dos talheres

Alguns autores, todavia, alertam: assim como a origem das penas em dinossauros n√£o-avianos n√£o marca a origem do v√īo, o aparecimento dos canais de inerva√ß√£o no palaro dos misticetos n√£o necessariamente indicaria a presen√ßa de barbatanas. Em vez disso, esses sulcos inervados em alguns aetiocet√≠deos f√≥ssei poderiam, por exemplo, ter fornecido condi√ß√Ķes anat√īmicas e fisiol√≥gicas iniciais para o aparecimento posterior das barbatanas.¬†

Felix G. Marx e colegas, em seu trabalho de 2016, apontam que a presença de dentes alternados, como os observados no fóssil descrito por Thomas e colaboradores em 2008, acabariam danificando as barbatanas, se essas estivessem presentes. Os mesmos autores também observam que a mandíbula das baleias filtradoras atuais é mais larga, o que permite com que as barbatanas não sejam danificadas durante o fechamento da boca do animal. Além disso, misticetos atuais também possuem uma adaptação muscular especial que permite com que a mandíbula rotacione levemente durante a oclusão, o que também dificulta o dano às barbatanas.  Em aetiocetídeos, por sua vez, o tamanho da mandíbula e sua forma de abertura indicam que, qualquer barbatana, se presente, seria danificada durante o fechamento da boca.

Esquema de fechamento da boca e a acomodação das barbatanas nas baleias verdadeiras (Balaenidae) e nas rorquais (Balaenopteridae) em comparação com o fechamento da boca dos Aetiocetidae possivelmente sem barbatanas (MARX et al., 2016).

Felix e demais colegas at√© tentam dar uma chance ao modelo de barbatanas+dentes. Eles sugerem um cen√°rio em que as barbatanas poderiam estar entre os dentes do animal e que, com o fechamento da boca, elas se dobrariam para dentro, similar ao que ocorre com as baleias-da-groenl√Ęndia. Todavia, ainda sim, a presen√ßa dos dentes alternados atrapalharia o dobramento e danificaria significativamente as estruturas. Os autores concluem, que as barbatanas n√£o teriam surgido dessa forma. Talvez elas tenham surgido em outros grupos que tivessem uma mand√≠bula mais larga e/ou uma denti√ß√£o reduzida ou inexistente.

Um jeito alternativo de comer

A capacidade de gerar suc√ß√£o √© fundamental para a maioria dos vertebrados aqu√°ticos e √© amplamente observada entre os mam√≠feros marinhos atuais. No entanto, at√© o trabalho de Felix e colegas, ela raramente havia sido associada √† evolu√ß√£o dos misticetos. A suc√ß√£o √© muito √ļtil na alimenta√ß√£o subaqu√°tica, pois facilita o transporte do alimento at√© o fundo da boca, onde ele ser√° deglutido. Essa forma de adquirir alimentos provavelmente j√° estava presente em cet√°ceos basais, muito antes dos misticetos, mas esse √© um comportamento relativamente dif√≠cil de se interpretar por meio de f√≥sseis.

O uso de sucção na alimentação e provável ausência de barbatanas nos misticetos basais sugeriria um modelo diferente de evolução da alimentação por filtragem em baleias:

(1) Misticetos basais, incluindo aetiocetídeos, tinham tanto a dentição funcional, quanto a habilidade de usar sucção, herdada de cetáceos anteriores;

(2) A água ingerida por eles, como resultado da sucção, era expelida fundamentalmente com auxílio dos dentes;

(3) algum grupo de misticeto ancestral aprimorou suas capacidades de suc√ß√£o ao longo do tempo, com o desenvolvimento de mand√≠bulas mais largas e tecidos moles associados (“calos” ou dobras na gengiva, l√°bios expandidos, etc.). O aperfei√ßoamento desta capacidade teria favorecido a perda da denti√ß√£o com o tempo;

(4) Com a perda da dentição, as barbatanas teriam evoluído e, gradualmente, sido selecionadas.

Esquema evolutivo das baleias filtradoras. (MARX et al., 2016).

Este cenário seria mais plausível, pois exclui problemas potenciais de interferência entre uma dentição ativa e barbatanas. Ele explica também como os dentes poderiam ter sido perdidos, sem afetar o sucesso da alimentação. Além disso, ele está de acordo com a evidência observada no desenvolvimento de fetos de misticetos atuais, que mostra que o crescimento das barbatanas só se dá quando os dentes são reabsorvidos.

A sucção seguida de filtragem é uma forma de alimentação que pode limitar bastante o tamanho máximo da presa a ser capturada. O aperfeiçoamento dos tecidos moles associados à dentição, em especial a gengiva, é uma forma de lidar com este problema. Primeiro, um mecanismo para prensar a presa deve ter surgido nos misticetos basais e, depois disso, um aparato apropriado de filtragem Рisto é, as barbatanas.

Uma adapta√ß√£o observada nos botos-de-dall (Phocoenoides dalli), esp√©cie vivente de cet√°ceo, pode ajudar a imaginar como o processo teria acontecido. Esses cet√°ceos odontocetos (n√£o diretamente aparentados √†s baleias filtradoras) t√™m dentes rudimentares e possuem em sua boca, tamb√©m, pequenos ‚Äúdentes na gengiva‚ÄĚ, semelhantes aos brotos iniciais das barbatanas dos misticetos. Essas estruturas ajudam os botos-de-dall a capturarem suas presas. Pode ser que essa adapta√ß√£o seja uma pista de como se deu a perda gradual da denti√ß√£o em misticetos e posterior surgimento das barbatanas.

A origem das barbatanas, adapta√ß√£o chave das baleias filtradoras modernas (Mysticeti), marca uma transi√ß√£o profunda e √ļnica na hist√≥ria evolutiva dos vertebrados. Hoje, ela √© um pouco melhor compreendida, por√©m, como voc√™s viram, ainda restam detalhes a serem desvendados sobre como esta bel√≠ssima cr√īnica evolutiva se desenrolou. A compreens√£o da evolu√ß√£o dos “modos √† mesa” das baleias pode estar, n√£o s√≥ nos f√≥sseis, mas em uma combina√ß√£o entre estudos paleontol√≥gicos, gen√©ticos e do desenvolvimento.

Referências:

CASTRO, Peter; HUBER, Michael E. Biologia marinha. AMGH Editora, 2012.

DEM√ČR√Č, Thomas A.; MCGOWEN, Michael R.; BERTA, Annalisa; GATESY, John. Morphological and molecular evidence for a stepwise evolutionary transition from teeth to baleen in mysticete whales. Systematic biology, v. 57, n. 1, p. 15-37, 2008.

MARX, Felix G.; HOCKING, David P.; PARK, Travis; ZIEGLER, Tim; EVANS, Alistair R.; FITZGERALD, Erich M. G. Suction feeding preceded filtering in baleen whale evolution. Memoirs of Museum Victoria, v. 75, 2016.

O devorador de baleias ancestrais

Anteriormente falamos aqui sobre um incr√≠vel golfinho ca√ßador que dominou as √°guas do Oligoceno no sul da Calif√≥rnia (E.U.A) e suas contribui√ß√Ķes para a evolu√ß√£o dos cet√°ceos (grupo que inclui as baleias e golfinhos). Citamos algumas diferen√ßas entre ele e um grupo de cet√°ceos muito mais antigo, que inclu√≠a tamb√©m ca√ßadores t√£o excepcionais quanto, os gigantescos basilossaur√≠deos. Mas afinal, quem s√£o esses cet√°ceos com nome de dinossauro?

Basilossaurídeos. Ilustração por Artbyjrc.

Os f√≥sseis mais antigos de basilossaur√≠deos s√£o encontrados em rochas datadas do final do Eoceno M√©dio. Eles s√£o encontrados em todo o mundo, incluindo √Āfrica, √Āsia, Europa, Am√©rica do Norte e do Sul, Nova Zel√Ęndia e at√© mesmo na Ant√°rtica. De maneira geral, basilossaur√≠deos eram cet√°ceos com o corpo extremamente alongado, algumas esp√©cies chegando a mais de 18 metros de comprimento. Foi por meio de f√≥sseis desses cet√°ceos ‚Äúarcaicos‚ÄĚ que paleont√≥logos tiveram as primeiras pistas de que os golfinhos e baleias se originaram de mam√≠feros inicialmente terrestres.

O entendimento da ancestralidade terrestre só foi possível graças à preservação de ossos vestigiais das patas traseiras. Estas, eram pequenas e provavelmente semelhantes às nadadeiras peitorais dos golfinhos atuais, ou seja, não se conectavam/articulavam mais diretamente com a coluna. Isso demonstra que basilossaurídeos não conseguiriam mais sustentar o seu próprio corpo em terra e, portanto, seriam os primeiros cetáceos completamente adaptados à vida marinha. Também foram os cetáceos mais antigos a mostrar a migração das narinas da ponta do focinho para o topo da cabeça, como vemos hoje nas baleias e golfinhos modernos.

Esqueleto de Dorudon atrox evidenciando as patas traseiras rudimentares e desconexas da coluna vertebral. Foto do Repertório online de fósseis do Museu de Paleontologia da Universidade de Michigan.

Grandes répteis?

A primeira esp√©cie de basilossaur√≠deo foi descrita em 1834 por Richard Harlan, que batizou-a de Basilosaurus, ‚ÄúLagarto Rei‚ÄĚ em grego antigo. Por√©m, Harlan havia interpretado aqueles f√≥sseis erroneamente como sendo de um grande r√©ptil marinho. Percebendo esse erro, Richard Owen, em 1839, reavaliou os f√≥sseis do Basilosaurus associando-o aos cet√°ceos, e dando-lhe um novo nome, Zeuglodon, que significa ‚ÄúDentes de Jugo‚ÄĚ, tamb√©m derivado do grego antigo.

Apesar dessa nova avaliação, o nome original dado por Harlan permaneceu devido às regras internacionais da nomenclatura zoológica, que definem que o primeiro nome dado a uma nova espécie é o que deve ser considerado válido.

Evidências de um grande caçador

Nos √ļltimos anos, descobertas de novos f√≥sseis de basilossaur√≠deos na regi√£o do Egito, no continente africano, revelaram rela√ß√Ķes nada amig√°veis entre algumas esp√©cies do grupo. Alguns f√≥sseis indicam que o gigantesco Basilosaurus isis, um animal que atingia at√© 18 metros de comprimento, seria predador de uma esp√©cie menor de basilosaur√≠deo conhecida como Dorudon atrox. Essa descoberta deu pistas sobre como os grandes basilossauros do Eoceno M√©dio e Final eram efetivamente os ‚Äúreis‚ÄĚ dos mares.¬†

Esqueletos de (A) Basilosaurus isis e (B) Dorudon atrox (VOSS et al., 2019).

Julia M. Fahlke relata em um trabalho publicado em 2012, que f√≥sseis das duas esp√©cies de basilossaur√≠deos foram encontrados no mesmo s√≠tio fossil√≠fero. Por√©m, havia algo estranho ali: na localidade eram encontrados f√≥sseis tanto de juvenis quanto de adultos de Dorudon atrox e somente f√≥sseis de adultos de Basilosaurus isis. No mesmo trabalho, Fahlke relata tamb√©m, que alguns dos cr√Ęnios de D. atrox possu√≠am grandes marcas de mordida, que depois de an√°lise detalhada, puderam ser interpretadas como ferimentos letais, ou seja, elas eram a prov√°vel causa de morte desses organismos. Quem seriam os respons√°veis pelas mordidas?

Isso levou a pesquisadora a propor a hip√≥tese de que adultos de B. isis poderiam, no passado, ter invadido as √°reas de parto de D. atrox para atacar seus filhotes. N√£o havia, no entanto, nenhuma evid√™ncia direta para apoiar essa hip√≥tese. Fahlke, ent√£o, decidiu digitalizar os f√≥sseis para testar a sua ideia. Ela aplicou t√©cnicas de tomografia computadorizada e obteve modelos tridimensionais (3D) dos cr√Ęnios fossilizados. Os modelos 3D dos esp√©cimes juvenis de D. atrox foram colocados digitalmente na boca de um B. isis adulto e as marcas de mordidas comparadas com o tamanho e posicionamento dos dentes. Bingo! As marcas de mordida no cr√Ęnio dos juvenis de D. atrox correspondiam exatamente √† denti√ß√£o de B. isis.

Modelo digital 3D do espécime juvenil de Dorudon atrox (azul) na boca de um Basilosaurus isis adulto (cinza) (FAHLKE, 2012).

O perfil do culpado

A pesquisadora tamb√©m produziu modelos de argila dos dentes de B. isis e observou que as marcas nos cr√Ęnios dos juvenis de D. atrox tamb√©m se encaixavam com as caracter√≠sticas espec√≠ficas dos dentes da esp√©cie maior de basilossaur√≠deo. As marcas variavam ainda de acordo com qual dente fincou no cr√Ęnio do animal, a posi√ß√£o do ataque, a for√ßa aplicada durante a mordida e o estado de desgaste natural dos dentes de B. isis.¬†

Foi proposto também, que algumas marcas poderiam ter sido causadas por outros animais como Crocodilus megarhinus, grandes crocodilos marinhos do final do Eoceno do Egito, ou Carcharocles sokolowi, um grande tubarão encontrado mesmo depósito, com dentes de até 9,5 cm. Porém, as marcas analisadas não se encaixavam com as características da arcada e dos dentes dessas espécies. O culpado realmente só poderia ser Basilosaurus isis.

Acreditava-se, até então, que a alimentação dos cetáceos primitivos era limitada a peixes, entretanto, com esse estudo, as primeiras evidências de uma predação mais ampla foram sugeridas. 

Um mundo onde baleia comia baleia (e também tubarão!)

Apesar do excelente trabalho feito por Fahlke, evid√™ncias diretas eram necess√°rias para comprovar definitivamente a rela√ß√£o de preda√ß√£o proposta pela autora. A preserva√ß√£o do conte√ļdo estomacal desses enormes predadores seria o ideal.¬†

Eis que, em 2019, Manja Voss e colegas publicaram um trabalho justamente com a pe√ßa faltante para a compreens√£o dessa rela√ß√£o entre presa e predador: o conte√ļdo estomacal de um B. isis foi encontrado e nele, partes de D. atrox. Voss e colegas relataram evid√™ncias de tr√™s esp√©cies de vertebrados encontrados no conte√ļdo estomacal de B. isis. Haviam partes de dois juvenis de D. atrox, dentes de um pequeno peixe √≥sseo (Pycnodus mokattamensis) e dentes de um grande tubar√£o (Carcharocles sokolowi).

Fotomosaico de Basilosaurus isis encontrado com conte√ļdo estomacal preservado (VOSS et al., 2019).

Os autores sugeriram ainda que, devido ao grande tamanho de algumas presas encontradas, B. isis  não deveriam ser capazes de engoli-las inteiras. Considerando o comportamento de cetáceos atuais, eles também não deveriam consumir a carne de carcaças. Eles eram devidamente capazes de atacar animais de grande porte e abatê-los, além de terem dentes apropriados para cortá-los em pedaços. A cena deveria ser terrível.

Muito se comparou B. isis com as grandes orcas (Orcinus orca) da atualidade, pois estas tamb√©m s√£o de ca√ßadores de topo de cadeia, que consomem animais, incluindo outros mam√≠feros marinhos e tubar√Ķes, √†s vezes muito maiores do que elas mesmas. A descoberta elucidou um pouco mais sobre a din√Ęmica dos predadores de topo dos oceanos do in√≠cio da Era Cenoz√≥ica.¬†

As orcas tamb√©m ca√ßam filhotes de grandes baleias, assim como consomem parte das presas maiores, dando uma perspectiva sobre como B. isis faziam em sua √©poca. Por√©m, as orcas ca√ßam em grupo e esse tipo de intera√ß√£o n√£o √© poss√≠vel de ser verificada no registro fossil√≠fero de¬† B. isis. Pelo menos at√© o momento…

Restos cranianos de juvenil de Dorudon atrox (VOSS et al., 2019).

Pelas informa√ß√Ķes adquiridas a partir desses trabalhos, entende-se que B. Isis foram possivelmente os primeiros cet√°ceos a se alimentarem de outros cet√°ceos de sua √©poca. Os trabalhos citados aqui tamb√©m ampliam o conhecimento sobre a evolu√ß√£o da dieta desse grupo de animais, antes interpretados como consumidores exclusivos de peixes. Ainda h√° muito a se descobrir sobre a¬† paleoecologia dos cet√°ceos extintos. O registro fossil√≠fero sempre guarda surpresas e √© preciso uma aten√ß√£o especial e, √†s vezes, at√© mesmo criatividade para se desvendar os mist√©rios guardados nos f√≥sseis.

Referências:

FAHLKE, Julia M. Bite marks revisited ‚ÄĒ evidence for middle-to-late Eocene Basilosaurus isis predation on Dorudon atrox (both Cetacea, Basilosauridae). Palaeontologia Electronica, v. 15, n. 3, p. 32A, 2012.

MARX, Felix G.; LAMBERT, Olivier; UHEN, Mark D. Cetacean paleobiology. John Wiley & Sons, 2016.

VOSS, Manja., ANTAR, Mohammed Sameh., ZALMOUT, Iyad S., & GINGERICH, Philip D. Stomach contents of the archaeocete Basilosaurus isis: Apex predator in oceans of the late Eocene. PloS one, v. 14, n. 1, p. e0209021, 2019.

Um grande golfinho predador e a evolução dos cetáceos modernos

Golfinhos e baleias atuais, junto com os peixes-boi e dugongos (Sir√™nios), s√£o mam√≠feros completamente adaptados ao ambiente aqu√°tico. Suas atividades como alimenta√ß√£o, locomo√ß√£o, descanso e reprodu√ß√£o dependem inteiramente desse ambiente. Eles n√£o precisam, por exemplo, retornar √† terra para executarem essas a√ß√Ķes, diferentemente do que ocorre em outros grupos de mam√≠feros aqu√°ticos, como le√Ķes marinhos, focas ou lontras. Mas voc√™ j√° pensou em como esse processo aconteceu?

A origem dos primeiros cet√°ceos (grupo que inclui golfinhos e baleias) se deu a partir de animais completamente terrestres. Formas extintas aparentadas aos artiod√°ctilos (grande grupo que inclui cabras, bois, camelos, hipop√≥tamos, etc.) come√ßaram essa jornada h√° cerca de 50 milh√Ķes de anos atr√°s. Eles se adaptaram, com o passar do tempo, √†s diversas peculiaridades do ambiente aqu√°tico, como a maior viscosidade, densidade, empuxo e press√£o hidrost√°tica. Entre as principais adapta√ß√Ķes desenvolvidas pelos cet√°ceos, modifica√ß√Ķes anat√īmicas associadas √† nata√ß√£o foram algumas das mais fundamentais para sua sobreviv√™ncia nesse “novo” ambiente.

Indohyus major, um animal extinto do Eoceno, terrestre e herbívoro, relacionado aos primeiros cetáceos. Arte de Nobu Tamura CC BY 3.0.

Nos cet√°ceos modernos, diversas caracter√≠sticas anat√īmicas e comportamentais permitem manobras na √°gua e facilitam o deslocamento desses animais nos oceano, mares e rios. A evolu√ß√£o de algumas caracter√≠sticas pode ser rastreada nos f√≥sseis. Por√©m, h√° uma falta consider√°vel de informa√ß√Ķes sobre uma parte delas. Uma rela√ß√£o ainda pouco compreendida, por exemplo, √© como se deu a diverg√™ncia entre os golfinhos (odontocetos) e as baleias (misticetos).

Cynthiacetus (esquerda), um cetáceo completamente aquático, e Ambulocetus natans, uma forma semi-aquática de cetáceo do Eoceno. Foto de Jean-Pierre Dalbéra.
Cynthiacetus (esquerda), um cetáceo extinto completamente aquático do fim do Eoceno, e Ambulocetus natans, uma forma semi-aquática de cetáceo do início do Eoceno. Foto de Jean-Pierre Dalbéra, CC BY 2.0.

Abundantes esqueletos de cetáceos do Eoceno ilustram a transição da vida semiaquática para a completamente aquática, incluindo o desenvolvimento de um corpo alongado, cilíndrico e com extremidades afiladas (corpo fusiforme). Fósseis do Eoceno também demonstram o gradual processo de redução das patas traseiras e a migração das narinas em direção ao topo da cabeça. Entretanto, há uma raridade excepcional de esqueletos de cetáceos em rochas do Oligoceno, o período geológico seguinte ao Eoceno, e isso tem dificultado muito os esforços para compreender a evolução da força de natação dos cetáceos. No Eoceno, a natação ainda era controlada parcialmente pelas patas traseiras, mas com o tempo ela passa a ser exercida exclusivamente pela cauda robusta.

Em 2020 o pesquisador Robert W. Boessenecker, junto com outros colegas, publicaram a descrição de uma nova espécie de um raro golfinho fóssil de grande porte, encontrado em estratos do Oligoceno do sul da Califórnia (E.U.A). Materiais deste animal já eram conhecidos desde o século 19, mas eram muito fragmentados, o que impedia que pesquisadores conhecessem melhor a espécie. Boessenecker e colegas descobriram, na década de 1990, um espécime surpreendentemente bem preservado, ainda que parcial, que permitiu não só batizarem adequadamente o animal (Ankylorhiza tiedemani), como também estudarem a evolução de algumas características transicionais pouco conhecidas dos cetáceos.

Ankylorhiza tiedemani possuía diversas características compartilhadas entre as baleias e golfinhos, o que deu aos cientistas pistas preciosas sobre a evolução destes grupos. O tamanho e outras características do corpo animal indicam que ele era um predador ativo, de natação rápida, que dominou as águas do seu tempo, ocupando um nicho semelhante aos das grandes orcas atuais.

Esqueleto de Ankylorhiza tiedemani (BOESSENECKER et al., 2020).

O primeiro material descrito para essa esp√©cie foi um cr√Ęnio muito incompleto recuperado por volta de 1880, que, na √©poca, foi atribu√≠do ao g√™nero Squalodon. Com a descoberta do esqueleto mais completo, descrito por Boessenecker e colegas em 2020, novas an√°lises foram feitas e descobriu-se que, na verdade, o material pertencia a um novo g√™nero, batizado de Ankylorhiza. A. tiedemani √© considerado, at√© o momento, o maior Odontoceto do Oligoceno, com aproximadamente 4,8m de comprimento, tamanho n√£o superado at√© o Mioceno, quando aparecem no registro fossil√≠fero os primeiros grandes cachalotes.

A. tiedemani possui o cr√Ęnio e mand√≠bula robustos, com uma denti√ß√£o simplificada quando comparada com os basilossaur√≠deos, grupo de cet√°ceos mais antigos, que tinham os dentes cheios de cristas e pequenas pontas acess√≥rias. As caracter√≠sticas dent√°rias de A. tiedemani indicavam que ele se tratava de um ca√ßador com elevada for√ßa de mordida, semelhante √†s encontradas nos primeiros cachalotes. Seus dentes da parte frontal s√£o um mist√©rio, pois possuem um √Ęngulo estranho de inser√ß√£o no cr√Ęnio. Eles apontam para frente, o que indica que podem ter sido utilizados para competi√ß√£o entre indiv√≠duos do mesmo sexo, como fazem as baleias-bicudas atuais, ou empregados na captura e abate de presas.

Baleia-bicuda (Ziphius cavirostris). Nos machos adultos podem ver-se dois dentes na ponta do maxilar inferior que est√£o orientados para a frente. Foto de Eveha CC BY 3.0.

As nadadeiras peitorais de A. tiedemani possuem v√°rias caracter√≠sticas derivadas, incluindo ossos longos (√ļmero, r√°dio e ulna) mais curtos quando comparados com os basilossaur√≠deos, por√©m, mais alongados quando comparados com os Odontocetos atuais. Suas nadadeiras e coluna vertebral tamb√©m possuem caracter√≠sticas intermedi√°rias, a maioria mais pr√≥xima de outros odontocetos basais, mas com algumas correla√ß√Ķes com os misticetos. Isso coloca a esp√©cie pr√≥xima √† base da √°rvore evolutiva dos odontocetos. 

Rela√ß√Ķes filogen√©ticas de Ankylorhiza tiedemani (BOESSENECKER et al., 2020).

A mobilidade de A. tiedemani seria semelhante √† das falsas-orcas e orcas atuais, indicando uma nata√ß√£o refor√ßada, mais poderosa do que a dos basilossaur√≠deos (formas mais basais) de porte semelhante. Isso sugere que a esp√©cie tinha velocidade suficiente para perseguir outros cet√°ceos, sir√™nios, tartarugas, aves marinhas, tubar√Ķes e outros peixes contempor√Ęneos, incluindo esses organismos em sua dieta potencial.

A. tiedemani, finalmente, trouxe um pouco de luz sobre como diversas adapta√ß√Ķes convergentes estavam presentes em odontocetos e misticetos basais, principalmente no que diz respeito a sua mobilidade. Futuras descobertas de esp√©cimes mais completos ou ainda de novas esp√©cies provenientes dos mesmos estratos geol√≥gicos podem ser chave na compreens√£o da evolu√ß√£o de mais aspectos da locomo√ß√£o dos cet√°ceos modernos. Essas descobertas tamb√©m podem auxiliar na elucida√ß√£o de mais detalhes sobre como se deu a diverg√™ncia entre baleias e golfinhos, um evento evolutivo fascinante e ainda pouco compreendido, que se deu nos mares do final do Eoceno e do in√≠cio do Oligoceno.

Referência:

BOESSENECKER, Robert W. et al. Convergent evolution of swimming adaptations in modern whales revealed by a large macrophagous dolphin from the Oligocene of South Carolina. Current Biology, v. 30, n. 16, p. 3267-3273. e2, 2020.

Uma fauna muito, muito grande, que chamamos de Mega

Texto por Thaís Pansani

Quando se fala de Paleontologia, muitos associam na sua imagina√ß√£o automaticamente os dinossauros ‚Äď n√£o os culpo, pois muitas das ind√ļstrias (especialmente a cinematogr√°fica) apostam, tradicionalmente, na imagem do T. Rex e dos pesco√ßudos pra vender seus produtos e conquistar o p√ļblico. Quantas hist√≥rias contadas voc√™s j√° ouviram sobre dinos na televis√£o? Quantos desenhos com alguns mais coloridos, outros mais assustadores, nos cinemas? Quantas camisetas, canecas e at√© mesmo bichinhos de pel√ļcia? At√© o nome estegossauro √© familiar. Agora, tente se lembrar de quantos filmes sobre pregui√ßas-gigantes voc√™ j√° viu no cinema? Essa √© mais f√°cil, porque temos o ‚ÄúEra do Gelo‚ÄĚ (pra alegria dos pesquisadores). Mas e se eu te perguntar quantas pessoas na rua voc√™ j√° viu com uma camiseta de tigre-dentes-de-sabre ou quantos bichinhos de pel√ļcias de gliptodontes (um tipo de tatu gigante com armadura) voc√™ j√° viu? Aposto que n√£o vai ser t√£o f√°cil agora. E se eu disser que o nome toxodonte n√£o √© t√£o familiar assim (voc√™ provavelmente nunca ouviu falar nele, n√£o √© mesmo?). Acontece que h√° uma hist√≥ria cheia de animais incr√≠veis que existiram (e infelizmente hoje n√£o existem mais), que vai muito al√©m dos dinossauros. Nossos queridos dinos, t√£o popularmente conhecidos, viveram apenas uma fra√ß√£ozinha de tempo no nosso registro geol√≥gico da Terra, ocupando a Era Mesoz√≥ica, apenas. Eles viveram durante os per√≠odos Tri√°ssico, Jur√°ssico (esse √© famoso!) e Cret√°ceo, entre aproximadamente 230 e 66 milh√Ķes de anos atr√°s. Antes e depois desse per√≠odo de tempo, temos outras eras, divididas entre muitos outros per√≠odos, os quais tinham as mais diversas esp√©cies e em que ocorreram os mais diversos eventos ecol√≥gicos, geogr√°ficos, geol√≥gicos e ambientais. Sinto que o que falta na Ci√™ncia, s√£o mais pesquisadores com desejo de difundir informa√ß√Ķes sobre as esp√©cies que estudam para o p√ļblico geral. Quem sabe assim, quando se falasse de Paleontologia, aqueles (ainda uma por√ß√£o pequena) que conhecem essa ci√™ncia passariam a ter uma vis√£o mais ampla sobre diversidade e evolu√ß√£o da vida ao longo do tempo geol√≥gico. N√£o desmerecendo a import√Ęncia dos dinos ‚Äď nem paleontol√≥gica nem na divulga√ß√£o cient√≠fica ‚Äď , mas quero falar aqui de uma outra fauna. Com alguns animais t√£o grandes e impressionantes quanto os dinossauros e, o mais fascinante, t√£o recentes, que alguns co-existiram com as primeiras popula√ß√Ķes humanas.

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Na Era Cenozoica (era atual em que vivemos), a linhagem dos mam√≠feros se diversificou. Muito do seu sucesso evolutivo se deu devido √† extin√ß√£o dos dinossauros, no final do per√≠odo Cret√°ceo (per√≠odo que encerra a era anterior, a Mesozoica). Os animais que vamos tratar aqui, s√£o especificamente do per√≠odo Quatern√°rio, a √ļltima subdivis√£o da Era Cenoz√≥ica, que se estende at√© a atualidade. Por√©m, essa fauna incr√≠vel, que voc√™s est√£o para conhecer, apenas permaneceu viva at√© o final do Pleistoceno (cerca de 11 mil anos atr√°s), extinta por alguns¬†fatores que vamos apresentar no desenrolar dessa hist√≥ria.

Considera-se megafauna todo conjunto de grandes animais. E quando digo grande, são grandes mesmo! Animais com mais de 50 kg, 100 kg, alguns com mais de 1000 kg. Ao longo da Era Cenozóica, uma distinta megafauna de mamíferos evoluiu independentemente em vários cantos do planeta, ocupando os espaços ecológicos deixados vagos pelos dinossauros. São centenas de organismos fascinantes, mas dessa vez, eu vou apresentar um pouco sobre a  fantástica megafauna sul-americana:

1-smithsoniansA Am√©rica do Sul permaneceu muito tempo isolada ao longo da Era Cenozoica, e isso permitiu com que animais muito estranhos e √ļnicos evolu√≠ssem por aqui nesse intervalo de tempo. A megafauna end√™mica de mam√≠feros da America do Sul √© muito espec√≠fica e alguns dos seus principais representantes foram as pregui√ßas-gigantes, os litopternos, os gliptodontes e os pampater√≠deos (vamos conhecer mais sobre eles j√° j√°). Assim que o √ćstimo do Panam√° foi formado, houve um interc√Ęmbio de animais entre Am√©rica do Norte e do Sul, evento conhecido como ‚ÄúO Grande Interc√Ęmbio Bi√≥tico Americano‚ÄĚ ou GIBA, para os √≠ntimos. Durante o GIBA, alguns animais t√≠picos da megafauna de mam√≠feros end√™mica norte-americana como os tigres-dente-de-sabre, os ursos, os cavalos e os poderosos probosc√≠deos vieram parar por aqui. Assim como alguns dos nossos megamam√≠feros migraram para l√°. Terminou, que no Pleistoceno estavam todos juntos… e algumas esp√©cies se perderam nesse contexto, mas isso √© hist√≥ria para outra postagem. Vamos nos ater √† megafauna end√™mica da Am√©rica do Sul:

As maiores esp√©cies de pregui√ßa-gigante que existiram na Am√©rica do Sul podiam chegar a ter 6 metros de comprimento e alcan√ßar at√© 4 metros de altura, quando sobre duas patas. Elas tinham garras enormes que, entre outras coisas, ajudavam na sua prote√ß√£o. Al√©m disso, apresentavam uma pelagem espessa com pequenos oss√≠culos embebidos na pele, formando uma esp√©cie de armadura. O tamanho e o peso das pregui√ßas-gigantes variava muito entre os g√™neros. Nothrotherium, por exemplo, podia ser considerada uma pregui√ßa-gigante ‚Äúnanica‚ÄĚ, mas te garanto que eram muito grandes se comparadas as ‚Äėpreguicinhas‚Äô atuais, que vemos em cima das √°rvores. Falando nisso, as pregui√ßas gigantes eram todas terr√≠colas, n√£o arbor√≠colas! Nada de ficar de galho em galho descansando (conseguem imaginar o tamanho de uma √°rvore pra conseguir isso?). As pregui√ßas-gigantes perambulavam pelas vegeta√ß√Ķes abertas e podiam at√© fazer tocas com suas garras, seja pra descanso tempor√°rio ou habita√ß√£o. As pregui√ßas-gigantes foram os mam√≠feros mais diversificados da Am√©rica do Sul (considerando tamanho, peso, prefer√™ncias alimentares, etc.), al√©m de o grupo mais amplamente distribu√≠do geograficamente. Uma esp√©cie espec√≠fica, Eremotherium laurillardi, conseguiu alcan√ßar do sul da Am√©rica do Sul ao norte da Am√©rica do Norte, sendo considerada uma esp√©cie ‚Äúpan-americana‚ÄĚ. Pensa no sucesso para se estabelecer em todo canto das Am√©ricas!

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Eremotherium, arte de Jorge Blanco.

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Algumas preguiças-gigante em escala.

Os Litopternos são bem menos conhecidos, mas não menos interessantes. Eles eram de tamanho semelhante ao de um camelo e pesavam cerca de 1 tonelada. Tinham o pescoço comprido, pernas longas com três dedos e uma estranha narina entre os olhos, que levou pesquisadores à sugerirem a existência de uma tromba, semelhante à da anta.

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Macrauchenia, um litopterno, arte de Kobrina Olga.

Sabe aquele fusca azul, que a gente não resiste e dá um soco no coleguinha por conta de uma brincadeira clássica? (espero que ainda conheçam essa brincadeira e eu não esteja ficando tão velha). Ele é do tamanho de um glitptodonte, um bicho parecido com um tatu, com uma carapaça alta, cheias de osteodermos ornamentados, caudas robustas e garras capazes de cavar tocas que podiam servir como abrigo, proteção contra o frio ou até mesmo esconderijo de predadores. Na verdade, assim como as pregiças-gigantes, existiram diversas espécies de gliptodontes!

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Dois gliptodontes lutando. Arte de Peter Schouten.

Toxodontes, por sua vez, possu√≠am um tamanho semelhante ao de um hipop√≥tamo, podendo chegar a 2 metros de altura. Tinham um cr√Ęnio grande, pesco√ßo achatado, pernas curtas, com patas dianteiras menores que as posteriores e ouvidos na regi√£o acima da cabe√ßa. Viviam por vezes associados a cursos de √°gua e, supostamente, tinham h√°bito semi-aqu√°tico. Pelo que se sabe por meio do registro fossil√≠fero, n√£o chegaram na Am√©rica do Norte, mas conseguiam sobreviver gra√ßas a seu h√°bito generalista, alimentando-se de acordo com a sua localiza√ß√£o geogr√°fica.

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Toxodonte. Arte de Jorge Blanco.

√Č incr√≠vel imaginar como a evolu√ß√£o selecionou organismos t√£o grandes e √© t√£o incr√≠vel que ainda se discute na academia o que os levaram √† extin√ß√£o. Algumas das sugest√Ķes s√£o: doen√ßas; altera√ß√Ķes clim√°ticas e ambientais; a rela√ß√£o com os seres humanos primitivos, afetando direta (ex: pela ca√ßa) ou indiretamente (ex: queimada e derrubada de √°rvores afetando seus habitats) suas popula√ß√Ķes; ou jun√ß√£o de um ou mais desses fatores. Para cada continente, atribui-se um motivo mais prov√°vel para a extin√ß√£o desses animais. No caso do sul-americano, por falta de evid√™ncias substanciais da intera√ß√£o entre ser humano/megafauna no registro paleontol√≥gico (diferente de na Am√©rica do Norte, que esses ind√≠cios s√£o bem mais comuns), √© pressuposto que varia√ß√Ķes clim√°ticas e na din√Ęmica da vegeta√ß√£o tenham sido os principais fatores que levaram esses organismos √† extin√ß√£o. Entretanto, vale salientar que a Paleontologia √© uma ci√™ncia relativamente nova, principalmente no continente sul-americano. H√° a possibilidade de que existam evid√™ncias que ainda n√£o investigamos ou encontramos, por falta de cientistas trabalhando com o tema ou por falta de explora√ß√£o de novas √°reas, coletas e/ou organiza√ß√£o de dados.

Estudar a megafauna pleistoc√™nica possui uma s√©rie de import√Ęncias. A come√ßar pela compreens√£o da grandiosidade que esse termo ‚Äúmegafauna‚ÄĚ carrega. Estamos falando de animais de grande porte que viveram espalhados pelo mundo todo at√© muito recentemente. Esses organismos passaram por evento de extin√ß√£o significativo, que concentrou os seus √ļnicos remanescentes atuais nas savanas africanas. Atualmente estamos passando por um processo muito semelhante de perda de esp√©cies, o que significa, que estudar os efeitos da extin√ß√£o desses animais no passado pode ser muito importante. Al√©m disso, entender a diversidade e como eles se organizavam em comunidades pode nos ajudar a reconstruir todo um cen√°rio ambiental de uma determinada √©poca e/ou de um determinado local. Tente fechar os olhos e imaginar como era a sua cidade h√° 30 anos atr√°s. Agora, volte um pouco mais no tempo e tente imaginar h√° 300 anos atr√°s. 3 mil anos atr√°s. 30 mil anos atr√°s. Expanda sua imagina√ß√£o para todo seu estado ou a regi√£o. Ser√° que o Brasil era desse exato jeitinho, caracterizado pelas mesmas florestas e cursos de rios e sensa√ß√£o t√©rmica h√° 40 mil anos atr√°s? Um dos maiores desafios dos paleoec√≥logos √© reconstituir um ambiente do passado com as informa√ß√Ķes presenteadas pelos f√≥sseis. A partir da dieta inferida pela an√°lise dos dentes da maioria dos animais da megafauna, por exemplo, conseguimos deduzir qual o tipo de vegeta√ß√£o que predominava no ambiente em que este animal viveu, do que ele se alimentava, qu√£o generalista ele era, etc. Fechamos os olhos e conseguimos imaginar um palco em que as cortinas se abrem e temos campos de matas abertas e clima muito mais seco do que o atual, algo completamente diferente do que existe hoje na Mata Atl√Ęntica, por exemplo. Onde pregui√ßas terr√≠colas andavam tranquilamente por uma vegeta√ß√£o mais aberta e menos √ļmidas e alguns tatus-gigantes migravam em busca de comida e temperaturas mais amenas. Conseguimos tamb√©m imaginar a din√Ęmica das popula√ß√Ķes desses animais, como se reproduziam ou interagiam com as outras esp√©cies. Al√©m disso, conseguimos associar fatores que tenham contribu√≠do para com que o espet√°culo de diversidade deste palco imagin√°rio tenha sido encerrado e estabelecer associa√ß√Ķes com o que ocorre atualmente em nossa biodiversidade, nossas taxas de extin√ß√Ķes e as consequ√™ncias ambientais e ecol√≥gicas que o nosso modo de vida pode e j√° est√° acarretando. Afinal, vivemos em um constante conflito de uma nova √©poca, que alguns cientistas j√° denominam como ‚ÄúAntropoceno‚ÄĚ. E que talvez possa ter um desfecho diferente, se conseguirmos aprender com o passado.

H√° muito a ser descoberto em nossas cavernas mineiras, nossos tanques nordestinos e demais sitios fossil√≠feros espalhados pelo Brasil ‚Äď muitos ainda desconhecidos. Acredito que h√° ainda muitas esp√©cies a serem descritas, muitos paradigmas a serem derrubados e conclus√Ķes que nem sequer come√ßamos a imaginar. N√£o √© preciso uma dist√Ęncia de 100 ou mais milh√Ķes de anos para nos sensibilizarmos com a maravilha que √© um mundo que n√£o existe mais. Parece que foi ontem (em escalas de tempo geol√≥gico), mas o panorama que configurava a megafauna sul-americana h√° pouco mais de 10 mil anos atr√°s foi completamente diferente do que temos hoje. E isso n√£o √© t√£o apaixonante quanto imaginar grandes dinossauros? Espero que, ao final deste texto, a resposta seja sim, e que s√≥ n√£o se tinha esse sentimento ainda por culpa nossa ‚Äď de n√≥s, paleont√≥logos, que nos esquecemos de enaltecer as outras facetas da Paleontologia.

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Sobre a autora:

Tha√≠s Pansani √© bi√≥loga formada pela UFSCar Sorocaba, atualmente √© mestranda em Ecologia e Recursos Naturais pela UFSCar S√£o Carlos e trabalha com megafauna pleistoc√™nica sul-americana e suas rela√ß√Ķes ecol√≥gicas e paleobiogeogr√°ficas.


Referências:

Cartelle, 1994. Tempo Passado.

Cartelle, 2000. Preguiças terrícolas, essas desconhecidas.

Ghilardi et al. 2011. Megafauna from the Late Pleistocene-Holocene deposits of the Upper Ribeira karst area, southeast Brazil. Quaternary International, 245: 369-378.

Oliveira et al. 2017. Quaternary mammals from central Brazil (Serra da Bodoquena, Mato Grosso do Sul) and comments on paleobiogeography and paleoenvironments. Revista Brasileira de Paleontologia, 20(1):31-44.

O mastodonte e a macrauquênia

O mundo depois do Apocalipse

Como o planeta Terra recuperou-se ap√≥s o famoso K-Pg (o grande evento de extin√ß√£o dos dinossauros)?¬†No Brasil, um importante dep√≥sito fossil√≠fero nos d√° uma ideia de como o mundo se parecia pouco depois dessa cat√°strofe. Conhe√ßa a Bacia de S√£o Jos√© de Itabora√≠! O √ļnico dep√≥sito brasileiro que registra a radia√ß√£o dos mam√≠feros ap√≥s a extin√ß√£o dos dinossauros.¬†

A Bacia de Itaboraí no início do século XXI

Sem sombra de d√ļvida os dinossauros sempre foram a grande vedete da paleontologia. A fama deles chega por vezes a ofuscar outros personagens do nosso passado geol√≥gico. Todavia, n√£o h√° momento mais importante para n√≥s, mam√≠feros, do que o per√≠odo logo ap√≥s a extin√ß√£o desses gigantes. S√£o as criaturas dessa “√©poca p√≥s-apocal√≠ptica”, que¬†revolucionariam o mundo para que ele, um dia, viesse a se tornar o que √© hoje.

O Paleoceno √© a primeira √©poca do Per√≠odo Pale√≥geno,¬†dentro da Era Cenoz√≥ica.¬†Ele sucede diretamente o Cret√°ceo, o √ļltimo per√≠odo da Era Mesoz√≥ica. O Paleoceno est√° compreendido entre 66 e 55 milh√Ķes de anos atr√°s,¬†aproximadamente, e √© seguido pelo Eoceno, o Oligoceno, o Mioceno, o Plioceno, o Pleistoceno e o Holoceno (√©poca atual), respectivamente (veja imagem abaixo).

Escala do tempo geológico enfatizando a Era Cenozóica

Com rela√ß√£o ao clima e a geografia, durante o Paleoceno o mundo era muito semelhante √†quele cret√°cico. O clima era relativamente mais quente que o atual – tendo atingido um pico t√©rmico no final do¬†dessa √©poca, leia mais sobre isso em¬†“Terra Febril”¬†– e os continentes continuavam a sua lenta marcha para a posi√ß√£o atual. Biologicamente, no entanto, o planeta estava radicalmente mudado. As criaturas nos mares n√£o eram mais as mesmas¬†e os ecossistemas terrestres tamb√©m n√£o. Os¬†arcossauros, vertebrados¬†que haviam dominado¬†o planeta Terra at√© o final do Cret√°ceo, encontravam-se baqueados. Tinha in√≠cio a grande revolu√ß√£o mamaliana.

Os espa√ßos ecol√≥gicos deixados vagos pelos grandes dinossauros¬†com a extin√ß√£o do K-Pg¬†seriam paulatinamente ocupados por outros grupos de organismos. Entre eles, os mam√≠feros, que come√ßam a assumir algumas posi√ß√Ķes chaves nos ecossistemas a partir do Paleoceno. A origem evolutiva das grandes fam√≠lias¬†mamalianas¬†parece ter raiz no Cret√°ceo, mas √© a partir do Paleoceno¬†que ocorre uma grande diversifica√ß√£o de formas desse grande grupo.

Os dep√≥sitos¬†do Paleoceno¬†s√£o relativamente raros no mundo e os mais estudados est√£o¬†na Am√©rica do Norte, como Crazy Montain field, por exemplo, nos Estados Unidos. A raridade desses dep√≥sitos √© apenas o¬†primeiro fator que torna a Bacia de S√£o Jos√© de Itabora√≠¬†, no Brasil, t√£o importante. O segundo √©, sem d√ļvida, a qualidade dos seus f√≥sseis. O dep√≥sito brasileiro, que cont√™m f√≥sseis com preserva√ß√£o excepcional, est√° localizado no estado do Rio de Janeiro, no munic√≠pio que lhe d√° o nome: Itabora√≠, mais especificamente, no distrito de S√£o Jos√©. A bacia √© pequena, uma das menores do Brasil, mas isso √© inversamente proporcional a sua relev√Ęncia cient√≠fica. Ela √© reconhecida¬†internacionalmente e j√° recebeu a visita de diversos pesquisadores¬†do mundo todo.

A surpreendente Bacia de S√£o Jos√© do Itabora√≠ nos d√° uma id√©ia de como teria sido o mundo pouco tempo¬†depois da extin√ß√£o que marcou o fim do Cret√°ceo. Se voc√™ nunca ouviu falar sobre este patrim√īnio geo-paleontol√≥gico brasileiro, aqui vai uma oportunidade de conhec√™-lo:

Convidamos a Dra. Lilian P. Bergqvist e sua aluna Stella Barbara S. Prestes, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), para nos contar parte da história desse importante depósito sedimentar, que tem revelado fragmentos importantes do início da história da fauna neotropical moderna.
Dra. Lilian P. Bergqvist atualmente √© professora do Departamento de Geologia da UFRJ, ela¬†estuda os mam√≠feros f√≥sseis da Bacia de Itabora√≠ desde o in√≠cio de sua carreira acad√™mica e, melhor do que ningu√©m, pode nos introduzir √† hist√≥ria e a import√Ęncia deste lugar.

Stella Barbara S. Prestes é graduanda em Ciências Biológicas pela UFRJ e participa ativamente dos trabalhos realizados na região, além de atualmente desenvolver um projeto educacional e de divulgação em relação ao Parque Paleontológico de São José de Itaboraí.

 

A BACIA DE S√ÉO JOS√Č DE ITABORA√ć
 Por Stella Barbara S. Prestes e Lilian P. Bergqvist

A Bacia de São José de Itaboraí está localizada no estado do Rio de Janeiro. Trata-se de uma das menores bacias sedimentares brasileiras (cerca de 1.000 metros de comprimento por 500 m de largura), contendo o mais antigo registro continental Cenozóico do Brasil.

Localização da Bacia de Itaboraí

Possui registros de rochas que variam de cerca de 70-65 milh√Ķes de anos at√© dep√≥sitos recentes relacionados ao homem pr√©-hist√≥rico (8.100 anos). Esta bacia sedimentar √© preenchida principalmente por deposi√ß√£o qu√≠mica de calc√°rios em uma depress√£o associada aos fen√īmenos tect√īnicos que originaram a Serra do Mar. Tamb√©m s√£o encontrados dep√≥sitos detr√≠ticos. Alguns autores associam a origem do calc√°rio √† dissolu√ß√£o dos m√°rmores do embasamento cristalino por a√ß√£o de fen√īmenos de vulcanismo. O fato √© que, em suas bordas, s√£o encontradas lavas vulc√Ęnicas (rocha denominada ankaramito), cuja idade foi datada como de 52 milh√Ķes de anos. Esta lava “fritou” os sedimentos da base da bacia, carbonizando peda√ßos de vegetais, evidenciados pela presen√ßa de galhos e troncos f√≥sseis.

¬†Desde 1928 a Bacia de Itabora√≠ vinha sendo explorada como mina de calc√°rio pela Companhia Mau√° de Cimento, o terreno foi doado ao munic√≠pio em 1984, quando a empresa encerrou suas atividades na regi√£o. O cimento produzido neste local foi utilizado para a constru√ß√£o do est√°dio Maracan√£ e da ponte Rio-Niter√≥i. Ao encerrar atividades, a empresa deixou uma cava de 70 metros de profundidade que foi preenchida por √°gua subterr√Ęnea e das chuvas, criando um lago artificial que atualmente abastece os moradores do bairro S√£o Jos√©.

Bacia de Itaboraí em 1957

Cimento Mauá, produzido por meio do calcário da região de Itaboraí

Bacia de Itaboraí em 2010 РFonte: Prefeitura de Itaboraí

Dentro das fendas que cortavam os calc√°rios foram encontrados f√≥sseis da √©poca Paleoceno do per√≠odo Paleogeno de Itabora√≠, relacionados aos existentes na Patag√īnia e sem outros representantes nas Am√©ricas. Eles s√£o respons√°veis pela defini√ß√£o, reconhecida na coluna internacional de tempo geol√≥gico, como andar Itaboraiense.

Esta Bacia é ricamente fossilífera, tendo sido coletados milhares de fósseis de animais (gastrópodes, mamíferos, aves, répteis e anfíbios) e vegetais. Os gastrópodes e os mamíferos são os fósseis mais abundantes. Os primeiros são comuns no calcário argiloso cinzento que formava o assoalho da bacia, enquanto os mamíferos são predominantes nos sedimentos que preenchiam as fendas que cortavam verticalmente os calcários. Restos de preguiça gigante, mastodonte e tartaruga foram encontrados em pequeno depósito de cascalho ao sul da bacia.

Reconstituição artística de como a região da Bacia de Itaboraí seria durante o Paleoceno Рpor Wagner Bromerschenkel, 2005

Reconstituição de Protodidelphis, uma das espécies de mamíferos fósseis encontrados na Bacia de Itaboraí РPor Maurílio de Oliveira

Reconstitui√ß√£o esqueletal de Carodnia vierai, um dos mais ilustres mam√≠feros f√≥sseis paleoc√™nicos da Bacia de S√£o Jos√© de Itabora√≠, foto por Paul J√ľrgens. Este animal teria 2,20m de comprimento e chegaria a 400kg.

No ano de 1990, a prefeitura municipal de Itabora√≠ declarou a √°rea antes explorada pela companhia de cimento como utilidade p√ļblica, e em 1995, finalmente foi criado o Parque Paleontol√≥gico de Itabora√≠.

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Bom, quanto ao Parque Paleontol√≥gico de Itabora√≠, a√≠ j√° √© outra hist√≥ria sobre a qual tamb√©m se tem muito para contar! Profa. Lilian e Stella j√° est√£o convidadas a voltar e escrever mais para os “Colecionadores de Ossos”.

Nos resta exaltar mais uma vez a import√Ęncia dessa √°rea sedimentar brasileira e lembrar que al√©m do registro paleoc√™nico,¬† a regi√£o do distrito de S√£o Jos√©, em Itabora√≠ (RJ), tamb√©m guarda a inestim√°vel evid√™ncia da presen√ßa de megafauna pleistoc√™nica no Rio de Janeiro e a ocorr√™ncia de artefatos arqueol√≥gicos. Estes √ļltimos,¬†de idades bem mais recentes…

Voltando um pouquinho para essa hist√≥ria de “mundo p√≥s-apocal√≠ptico”, o que Itabora√≠ nos mostra √© que, mesmo pouco tempo depois da grande extin√ß√£o que p√īs fim √† “Era dos Dinossauros”, o mundo j√° transbordava de vida. Os mam√≠feros se diversificavam nas ru√≠nas de outros grandes grupos do passado, e avan√ßavam em um planeta quente e √ļmido: uma nova era. O Paleoceno foi um per√≠odo importante de recoloniza√ß√£o e reconquista de espa√ßo para os sin√°psidos, que estavam no “banco de reservas” biol√≥gico desde o Permiano-Tri√°ssico. Mesmo que praticamente toda fauna paleoc√™nica tenha sido extinta at√© o meio do Eoceno, este per√≠odo de tempo foi estrat√©gico, e funcionou como o gatilho para a franca expans√£o mamaliana e a sua soberania no que diz respeito a ocupa√ß√£o de nichos terrestres e aqu√°ticos atuais. A recupera√ß√£o foi¬† r√°pida.

A nossa li√ß√£o para 2012 e toda essa hist√≥ria maluca de “fim do mundo” √©:¬†a vida sempre volta a florescer, mesmo depois de grandes cat√°strofes. Geralmente o que acontece √© uma troca de personagens principais. Se ocorresse alguma grande cat√°strofe global agora, que levasse a extin√ß√£o da humanidade, rapidamente algum outro grupo de organismos¬†tomaria a frente, assim como os mam√≠feros fizeram logo ap√≥s a queda dos dinossauros. Fica a dica do Ian Malcom (personagem criado por Michael Crichton em Jurassic Park): “Life always finds a way”.

Referências

Bergqvist, l.P.; Moreira, a.L. & Pinto, d.R. 2006. Bacia de São José de Itaboraí-75 anos de história e ciência. Rio de Janeiro, CPRM- MMe, p. 81.

Veja mais informa√ß√Ķes e detalhes sobre a Bacia de Itabora√≠ no SIGEP – clique AQUI¬†– Bacia de S√£o Jos√© do Itabora√≠, ber√ßo dos mam√≠feros no Brasil