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O que os olhos nas asas de um inseto fóssil podem nos dizer?

Por Matheus P. dos Santos da Rocha & Cledston Matheus A. Macário

Quando falamos em Paleontologia, muitos a resumem como uma ciência meramente de descrição de aspectos morfológicos, como o simples trabalho de encontrar um osso, descreve-lo e, por sorte, dar nome a uma nova espécie. Porém, a Paleontologia vai muito além disso. Por meio dela, podemos especular sobre diversos aspectos da vida no passado. Até mesmo alguns cujas evidências, muitas vezes, são escassas no registro fossilífero. Um exemplo disso, seria encontrar uma resposta para a pergunta: como eram os olhos dos dinossauros não-avianos?

Como toda ciência, a paleontologia trabalha, inicialmente, com hipóteses, e essas, podem nos levar para linhas de raciocínio beeeem inusitadas, uma hora podemos estar debatendo sobre buracos negros e a extinção dos dinossauros e isso, mais à frente, pode terminar numa deliciosa (ou não) receita de macarrão com biscoito. A história de hoje começa com uma linhas de raciocínio inusitadas: ela parte de um grupo de insetos fósseis, os Kalligrammatidae…

O que são os Kalligrammatidae?

Chrysoperla carnea – Foto de Julia Stoess

Você já viu em algum jardim por aí pequenas bolinhas sustentadas por um fio bem fino, presas nas folhas das plantas? Se sim, com quase toda certeza você viu ovos de bicho-lixeiro. Pertencentes a uma ordem de insetos chamada Neuroptera, esses inofensivos (para os humanos) insetos são predadores vorazes de ovos de aranhas e outros invertebrados. Essa ordem inclui desde a formiga-leão, até coisas estranhas como os mantispídeos (que parecem uma mistura bizarra entre um marimbondo e um louva-a-deus).

Apesar de não serem um grupo muito comum nos dias de hoje, a representação fóssil deles é abundante. No Brasil, dados de um trabalho de revisão de 2018, dão conta que das 379 espécies de insetos descritos para a Formação Crato, da Bacia do Araripe, 76 são neurópteros, ou seja, 20% da diversidade de insetos da formação está em uma única ordem, que atualmente representa 0,6% das espécies de insetos viventes. 

No meio de toda essa diversidade, os fósseis mais enigmáticos de Neuroptera são os da família Kalligrammatidae. O primeiro de Kalligrammatidae foi descrito por Johannes Walther, em 1904, com base num material quase completo, encontrado no calcário jurássico de Solnhofen (Alemanha) – aquele mesmo do Archaeopteryx. Desde então, diversas espécies de Kalligrammatidae foram encontradas em várias localidades, com destaque para os achados na China e nos âmbares birmaneses, ao norte de Mianmar. 

Diversidade dos kalligrammatidae. a. & b. da Formação Crato (Brasil); c., d., e., f., g., h. & p. das Formações Jiulongshan ou Haifanggou (China); i., j., k., l., m. & n. da Formação Yixian (China); o. da Formação Karabastau (Cazaquistão).” – Imagem original por Julian Kiely (Editado).

Em 1997, o lendário paleontólogo Rafael G. Martins-Neto, descreveu, pela primeira vez, um Kalligrammatidae na Formação Crato, batizado de Makarkinia adamsi. De lá pra cá, outros trabalhos confirmaram a presença dessa família no Nordeste Brasileiro e, inclusive, descreveram novas espécies, sendo este, até hoje, o único lugar fora da Europa e Ásia a ter esses registros.

É uma sorte que esses animais ocorram em vários afloramentos do tipo lagerstätten (sítios com preservação excepcional) pelo mundo afora. A boa preservação dos fósseis permitiu notar rapidamente a semelhança dos kalligrammatídeos fósseis com as atuais borboletas e mariposas. Essa comparação não fica só por conta do formato, padrões de coloração e desenhos das asas, mas alguns espécimes bem preservados, principalmente em âmbar, mostram também a presença de uma “boca” modificada em um fino e comprido tubo chamado de probóscide, característica marcante das mariposas e borboletas (ambas pertencentes à ordem Lepidoptera). Mas isso aconteceu nos kalligrammatídeos num momento do tempo geológico em que as borboletas não existiam e as mariposas não eram tão abundantes e diversificadas como são hoje.

Fora do Brasil, alguns Kalligrammatidae chegam a ser apelidados de “giant lacewings” (crisopídeos gigantes) e isso chegou ao extremo em algumas espécies fósseis. Comparativamente, algumas espécies fósseis são enormes em relação aos seus irmãos ainda viventes. Estima-se que as espécies encontradas no Araripe, por exemplo, alcançavam entre 24 a 32 centímetros de envergadura! 

A história dos “olhos” nas asas

Insetos grandes e chamativos podem virar comida facilmente, por isso, precisam ter alguma forma de se proteger da predação. Os kalligrammatídeos que viveram entre o Eojurássico ao Neocretáceo estavam dividindo espaço com lagartos, dinossauros avianos e não-avianos, pterossauros, entre outros predadores . Logo, teria que haver alguma forma deles não sucumbirem a seus colegas de habitat!

As mariposas e borboletas de hoje em dia têm algumas estratégias para evitar a predação. Desde projeções nas asas para desviar a atenção do predador, como as mariposas do gênero Actias, até mimetizar (imitar) folhas secas, tal qual Zaretis itys faz. Outra forma é ter “olhos”, ou melhor, ocelos em suas asas. Os ocelos são desenhos circulares que aparecem em diversos animais, especialmente nos lepidópteros. Esses círculos podem aparecer com 2 estratégias diferentes de uso:

Mycalesis patnia – Foto por L. Shyamal
  • A primeira é ter eles próximos às margens da asa, fazendo com que a atenção de um provável predador seja focada na ponta da asa e não no centro do corpo do organismo.
  • A outra é simplesmente aterrorizar! As mariposas da família Saturniidae e as borboletas-olho-de-coruja do gênero Caligo, por exemplo, fazem isso muito bem. Elas têm ocelos enormes no centro das asas, que imitam – algumas vezes de forma assustadora – os olhos de uma coruja, afastando assim qualquer predador que ouse atacá-las.
Caligo beltrao – Foto por Quartl

E é nesse ponto que queríamos chegar. Justamente essa segunda estratégia é atribuída a várias espécies fósseis de kalligramatídeos. Desde o primeiro espécime descrito, os ocelos gigantes estão presentes nas asas, e há trabalhos que descrevem e comparam os diversos formatos encontrados.

Makarkinia irmae – Imagem de Machado et al. (2021).

O que isso tem a ver com dinossauros?

Agora, chegou a hora que, ou vocês sairão desse blog nos chamando de loucos, ou terão o famoso “Mind Blow”. Vamos ao ponto principal: você já parou para pensar sobre o formato dos olhos dos dinossauros não-avianos? Essa é uma discussão complicada, pois o número de olhos de dinossauro preservados no registro fossilífero é: zero! Mas é uma curiosidade legítima querer saber essa informação, tanto que pode ser encontrado por aí, em fóruns pela internet, pessoas debatendo sobre essa questão.

Como esse tipo de material fóssil para dinossauros é inexistente, parte-se para a comparação com animais recentes, tanto seus parentes mais próximos ainda vivos, quanto possíveis análogos ecológicos. Mas existe ainda outra linha de raciocínio para se debater: não olhar para os dinossauros em si, mas para seus colegas de habitat e, no nosso caso especifico, os kalligramatídeos da Formação Crato.

A reação dos leitores daqui a alguns instantes, pelo menos, na expectativa dos autores…

Como já foi mencionado anteriormente, os “Giant Lacewings” poderiam ter se utilizado da segunda estratégia de uso dos ocelos: para assustar prováveis predadores, imitando os olhos de animais com os quais conviveram. Aí está o “pulo do gato”. Para um predador se assustar com os olhos desenhados nas asas das borboletas-olho-de-coruja é preciso que tenha um animal no mesmo habitat, que vá servir de gatilho (o “modelo” dos ocelos de Caligo, uma coruja, por exemplo: um predador assustador, que assuste o predador da Caligo). Mas há 120 milhões de anos não existiam corujas no Ceará, então…quem eram os modelos dos Kalligrammatidae do Crato?

Pantano do Crato – Arte de Olmagon.

Existem dois principais suspeitos: pterossauros e dinossauros, mas vamos por partes. Pterossauros na Bacia do Araripe, segundo Mendes et al. (2020), eram majoritariamente piscívoros (comedores de peixes), com algumas exceções como Lacusovagus magnificens, que provavelmente vagava pelos pântanos da região para caçar anfíbios e outras pequenas presas. O trabalho de Mendes, inclusive, coloca os pterossauros como animais no topo da teia trófica da região na época. 

“Teia trófica da fauna Cretácea do Araripe” – Mendel et al. (2020)

Mas se os pterossauros cearenses comiam peixes, majoritariamente, os possíveis predadores dos kalligramatídeos (outros insetos, anfíbios, pássaros, pequenos dinossauros, etc.) não estavam no cardápio deles, a priori. Por esse fator, seria compreensível a exclusão desses animais como possíveis modelos para os ocelos.

Escultura do Santanaraptor placidus do Museu Plácido Cidade Nuvens, de Santana do Cariri, CE.

Já os dinossauros, por outro lado, são os candidatos perfeitos para esse quebra-cabeças ecológico. Animais como Aratasaurus museunacionali, Mirischia asymetrica (que, assim como “Ubirajara“, foi traficado para Alemanha #MirischiaBelongtoBR) e Santanaraptor placidus, ocupavam o nicho de predadores de médio a pequeno porte da região do Cariri. Como apontado por Julian Kiely, em seu artigo para o blog “Paleoflora,  a forma da asa dianteira na maioria das espécies de kalligramatídeos, e o grande tamanho dessas asas,  correspondiam, aproximadamente, ao tamanho e a forma das cabeças de muitos pequenos dinossauros predadores que conviviam com esses insetos (como as espécies mencionadas acima). Desta forma, poderíamos inferir que as pupilas dos dinossauros de médio a pequeno porte do Jurássico Superior e do Cretáceo Inferior, como os maniraptores (pelo menos), deveriam ser arredondadas, já que os ocelos de todos os kalligramatídeos conhecidos até então, possuem esse mesmo formato. O que se soma à evidência indireta parelela, que considera como base comparativa o formato da pupila dos dinossauros viventes, que são as aves.

Mimetismo de Kalligrammatidae a um Maniraptora  – Imagem de Julian Kiely, 2022.

O poder da especulação

Alguns podem estar se perguntando: qual a importância de especular aspectos biológicos e evolutivos tão difíceis de se comprovar por meio do registro fossilífero? Muito da ciência começa com especulação. As descobertas científicas, em geral, nascem de hipótese de alguém. Um exemplo clássico foi a detecção das ondas gravitacionais em 2015, que haviam sido previstas por Albert Einstein em 1916.

Focando na área da Paleontologia, um exemplo muito interessante, e, à época, considerado extremamente especulativo, foi o da existência de um radiodonte (grupo que inclui o Anomalocaris) filtrador, batizado de “Ceticaris”. Nada mais que uma especulação concebida pelo artista John Meszaros, publicada no livro All Your Yesterdays, de 2013. Porém, para surpresa de muitos, em 2014 foi realmente descrito um radiodonte cambriano com hábito filtrador, Tamisiocaris borealis.

Ceticaris” – Arte de John Meszaros

Em homenagem à previsão de Meszaros, Tamisiocaris foi incluído em um novo clado denominado Cetiocaridae. Infelizmente, o nome deste clado não é mais considerado válido, de acordo com o Código Internacional de Nomenclatura Zoológica, por não existir nenhum gênero real chamado “Cetiocaris“, então foi formalmente substituído pelo nome Tamisiocarididae.

Reconstrução de Tamisiocaris – Arte de Rob Nicholls

Finalmentes

Com base em todos os argumentos supracitados (Alô, professores de redação!), podemos inferir que a hipótese levantada pode levar a especulações e trabalhos futuros que respondam às nossas dúvidas (isso claro, se esse post, neste humilde blog, chegar nas pessoas certas, e para isso seu compartilhamento é fundamental). Gostaríamos de agradecer a Julian Kiely do excelente blog “Paleoflora” pelo artigo que inspirou este, e que isso inspire a todos os nossos leitores a imaginar e especular dentro da ciência, lançar ideias, compartilhá-las, pois só assim a ciência cresce e prospera, com união e partilha. 

Referências:

Martins-Neto, R. G. 1997. Neurópteros (Insecta, Planipennia) da Formação Santana (Cretáceo IInferior) Bacia do Araripe, Nordeste do Brasil. X – descrição de novos taxa (Chrysopidae, Babinskaiidae, Myrmeleontidae, Ascalaphidae e Psychopsidae). Revista Universidade Guarulhos , São Paulo, v. 2, n.4,. p. 68-83.

Frazer, J. 2016. Butterflies in the Time of Dinosaurs, with Nary a Flower in Sight. Scientific American.

Labandeira, C. et al. 2016. The evolutionary convergence of mid-Mesozoic lacewings and Cenozoic butterflies. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 283. 

Vinther, J., Stein, M., Longrich, N. et al. 2014. A suspension-feeding anomalocarid from the Early Cambrian. Nature 507, 496–499.

Moura-Júnior, D.A. et al. 2018. The Brazilian Fossil Insects: current scenario. Anuário do Instituto de Geociência – Ufrj, v. 41, n. 1, p. 142-166. Instituto de Geociências – UFRJ.

Mendes, M. et al. 2020. Ecosystem Structure and Trophic Network in the Late Early Cretaceous Crato Biome. Brazilian Paleofloras. Springer, Cham. 

Machado, R.J.P. et al.2021. A new giant species of the remarkable extinct family Kalligrammatidae (Insecta: Neuroptera) from the Lower Cretaceous Crato Formation of Brazil. Cretaceous Research. Volume 120.

Kiely, J. 2022. Restoring the Kalligrammatids: The not-butterflies of the mesozoic. Paleoflora.

Um dinossauro no exílio e a luta contra o colonialismo científico

Poucos imaginariam que um dinossauro do tamanho de um ganso desencadearia uma das maiores polêmicas da Paleontologia nos últimos anos. Para bem ou para mal, “Ubirajara jubatus” tem chamado a atenção como poucos fósseis na história da Paleontologia.

Arte de Saulo Daniel, publicada no Twitter.

Quando foi revelado ao mundo no dia 13 de dezembro de 2020, “Ubirajara jubatus” deveria ter sido visto como uma descoberta interessante do ponto de pista científico, pois tratava-se do primeiro dinossauro não-aviano com penas do Hemisfério do Sul. Contudo, a sua importância foi rapidamente ofuscada por um emaranhado de problemas éticos e legais. O estudo de “Ubirajara” representa um típico caso de colonialismo científico: um fóssil brasileiro que foi parar de maneira suspeita num museu alemão (Museu Estadual de História Natural de Karlsruhe) e uma pesquisa feita exclusivamente por cientistas estrangeiros.

O conceito de colonialismo científico foi definido em 1967 por Johann Galtung como “o processo pelo qual o centro de adquisição do conhecimento sobre uma nação está fora a própria nação”. Isto se aplica ainda à Paleontologia de vários países, cujas pesquisas, em pleno século XXI, são predominantemente feitas por estrangeiros.

Além do Brasil, países como China, Mongólia, Marrocos, República Dominicana e Myanmar, têm estado na mira, tanto de traficantes de fósseis, como de pesquisadores sem escrúpulos. Os fósseis atraem a curiosidade do público e são um valioso recurso em muitos aspectos: científico, educacional, cultural e até econômico, gerando turismo e beneficiando o comércio local. Porém, todos estes benefícios ficam num país estrangeiro, quando os fósseis são levados (legal ou ilegalmente) ao exterior e terminam estudados por equipes de outros países, o que cria dependência científica e perpetua desigualdades sociais.

No Brasil, assim como em toda a América Latina e na maior parte dos países do mundo, os fósseis pertencem legalmente à Nação onde são encontrados. Durante décadas, contudo, milhares de fósseis têm saído ilegalmente da região do Araripe, no Nordeste do Brasil, região muito rica em termos paleontológicos, mas com um baixo índice de desenvolvimento humano. Estes fósseis são adquiridos a preços irrisórios por estrangeiros, chegam ilegalmente a feiras e leilões na Europa e terminam em coleções privadas ou em museus estrangeiros.

Centenas destes fósseis no exílio têm sido estudados por cientistas estrangeiros de maneira impune nas últimas décadas. Este problema é mais do que conhecido pela comunidade científica brasileira, porém estamos acostumados a que as nossas vozes não sejam escutadas no exterior. Problema que não enfrentam, por exemplo, os autores do estudo de “Ubirajara ” e de vários outros fósseis extraídos irregularmente do Brasil. Eberhard Frey (ex-curador da coleção de vertebrados do museu onde ainda hoje está “Ubirajara”) era, até 2021, nada menos que o presidente da Associação Europeia de Paleontologia de Vertebrados (EAVP, sigla em inglês), enquanto que David Martill, também autor do estudo de “Ubirajara”, publicou um artigo defendendo abertamente que os paleontólogos desrrespeitem as leis locais.

É uma luta que sempre tem sido desigual. Porém, desta vez foi diferente. Estamos na era das redes sociais, da comunicação científica online e das hashtags. O uso de hashtags como #BlackLivesMatter e #MeToo têm mostrado que as redes sociais podem unir esforços em torno de uma causa. #UbirajaraBelongstoBR (Ubirajara pertence ao Brasil), criada no Twitter pela paleontóloga e divulgadora científica Aline Ghilardi, se espalhou como fogo na internet, poucas horas após a notícia do novo dinossauro. No Youtube, foram feitas várias lives denunciando o caso, uma delas, pediu ao público pra desenhar “Ubirajara” e protestar nas redes usando a hashtag #UbirajaraBelongstoBR. Em poucos dias este era o dinossauro mais desenhado do mundo: artistas, crianças e público geral participavam da campanha. O ruído produzido foi tão alto que em duas semanas a revista Cretaceous Research retirou a pesquisa do ar e anunciou que investigava o caso.

Em setembro de 2021, o museu de Karlsruhe contra-atacou, publicando no Instagram um comunicado no qual afirmavam que o dinossauro Ubirajara era ‘propriedade do estado de Baden-Württemberg’ e que não seria devolvido ao Brasil. Em poucos dias acumularam-se mais de 10 mil comentários pouco amigáveis de brasileiros usando a hashtag #UbirajaraBelongstoBR. O museu teve que desativar a sua conta no Instagram. Poucos dias depois, a revista Science revelou que “Ubirajara” foi importado pela Alemanha em 2006 por uma empresa privada e, então, comprado pelo Museu Estadual de Historia Natural de Karlsruhe, em 2009, o que contradizia a alegação de Eberhard Frey, que afirmava tanto que ele mesmo tinha transportado o fóssil para Alemanha em 1995, portando uma suposta autorização do governo brasileiro.

No 15 de novembro de 2021, publicamos uma carta na revista Nature Ecology and Evolution, na qual explicamos os problemas legais e éticos envolvendo não só “Ubirajara”, mas vários outros fósseis que encontravam-se no museu de Karlsruhe e em outros museus do país. Enviamos essa carta à ministra de Ciência e Cultura do estado alemão de Baden-Württemberg e, um mês depois, ela nos respondeu prometendo investigar o caso e tomar ações contra os responsáveis.

Em março de 2022 publicamos, então, um amplo estudo onde denunciamos o colonialismo científico em centenas de estudos sobre fósseis do Brasil e do México. E, finalmente, em julho de 2022, o Ministério de Ciência e Cultura de Baden-Württemberg anunciou que o Museu Estadual de Historia Natural de Karlsruhe tinha atuado de maneira desonesta e ordenou a devolução do fóssil ao Brasil. Além disso, solicitou ao museu que informasse sobre todos os fósseis que se encontram irregularmente na sua coleção.

Eberhard Frey aposentou-se prematuramente em 2022 e Norbert Lenz, também autor do estudo e diretor do museu, foi removido do seu cargo em julho de 2022.

Devido à repercussão gerada pelo caso, algumas revistas acadêmicas têm adaptado políticas mais rígidas sobre a origem legal dos fósseis nas suas publicações. Adicionalmente, alguns países começaram a retornar voluntariamente fósseis ao Brasil, como em outubro de 2021, quando uma universidade dos EUA entregou 36 aranhas fósseis ao Museu de Paleontologia de Santana do Cariri, e em fevereiro de 2022, quando a Bélgica devolveu ao Brasil um pterossauro.

No momento em que estas linhas são escritas, seguimos esperando pela repatriação, não só do dinossauro “Ubirajara”, mas de centenas de outros fósseis que se encontram irregularmente em Karlsruhe e em outros museus da Alemanha. Aconteça o que acontecer, a Ciência não será a mesma após este caso. “Ubirajara” está já no salão da fama dos maus exemplos na Paleontologia, junto a Archaeoraptor e ao Homem de Piltdown.

*Este texto foi originalmente publicado em espanhol em http://saberesyciencias.com.mx/2023/02/10/dinosaurio-exilio-la-lucha-colonialismo-cientifico/

Referências:

Smyth, R.S.H. et al. 2020. WITHDRAWN: A maned theropod dinosaur from Gondwana with elaborate integumentary structures. Cretaceous Research.

Martill, D. 2018. Why palaeontologists must break the law: a polemic from an apologist. The Geological Curator 10: 641-649.

Padilha, P. K. 2020. ROUBARAM mais um DINOSSAURO DO BRASIL #UbirajarabelongstoBR. https://youtu.be/Uf_QjXwbEDU

Pérez Ortega, R. 2021. Retraction is ‘second extinction’ for rare dinosaur. Science 374: 14-15.

Cisneros, J.C. 2021. The moral and legal imperative to return illegally exported fossils. Nature Ecology & Evolution, 6:2-3.

Cisneros, J.C. 2022. Digging deeper into colonial palaeontological practices in modern day Mexico and Brazil. Royal Society Open Science 9:210898.

Sacos aéreos evoluíram múltiplas vezes!?

A espécie humana está na Terra há apenas 300 mil anos. Somos jovens nesse pequena planeta azul e dinâmico. Os dinossauros, por sua vez, estão por aqui há pelo menos 233 milhões de anos, desde o Período Triássico e, não custa lembrar, permanecem vivos até hoje na forma das aves. Esse grupo de animais tolerou e se adaptou a uma grande variedade de climas e mudanças dramáticas na configuração dos continentes ao longo do tempo. Por isso são um modelo excelente para estudarmos evolução biológica. Eles têm muito a nos ensinar sobre os segredos da sobrevivência.

Durante o auge do reinado dos dinossauros, na Era Mesozoica, o clima do nosso planeta era muito mais quente do que hoje. Uma das características que favoreceu este grupo de animais foi a evolução de sacos aéreos, um tipo de upgrade do sistema respiratório. Os sacos aéreos são estruturas conectadas aos pulmões, que se espalham por toda cavidade toráxica e abdominal desses animais, penetrando inclusive os ossos. Estão presentes nas aves atuais e não apenas tornam sua respiração mais eficiente, mas também ajudam a deixar os seus esqueletos mais leves, o que favorece, por exemplo, o voo. Apesar de muito característicos das aves, os sacos aéreos não são uma exclusividade dos delas. Eles também estavam presentes nos dinossauros não-avianos (todos os outros dinossauros, que não as aves) muito antes da evolução do voo.

Esquema mostrando os sacos aéreos em aves atuais. Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Sacos_a%C3%A9reos

Imagina-se que os sacos aéreos originalmente favoreceram os dinossauros por funcionarem como um sistema eficiente de captação de oxigênio e também por serem um sistema de refrigeração natural. Se você, hoje, fica ofegante fazendo exercícios no verão quente, saiba que os dinossauros eram (e são!) muito mais eficientes que você em captar oxigênio e se refrigerar. Não é à toa que eles saíram na frente na corrida evolutiva (enquanto nosso grupo, o dos mamíferos, ficou por quase 150 milhões de anos no banquinho de reservas evolutivo).

Já é bem sabido que dinossauros do Período Cretáceo, como o T. rex e alguns pescoçudos, como o Ibirania, tinham um extenso sistema de sacos aéreos pelo corpo. Inclusive, bem parecido com os das aves atuais. Só que a origem e evolução deste sistema tem sido um enigma por várias décadas. Será que os primeiros dinossauros, lá do período Triássico, já tinham sacos aéreos?

O que sabíamos era que a pneumaticidade do esqueleto relacionada a um sistema de sacos aéreos estava presente tanto em dinossauros derivados, ou seja, aqueles que viveram durante o Período Cretáceo, quanto em pterossauros, répteis voadores parentes próximos dos dinossauros. Ambos os grupos seguiram um caminho evolutivo independente a partir do Período Triássico. Uma explicação para a presença de sacos aéreos tanto em dinossauros quanto em pterossauros seria que a origem dessas estruturas se deu bem antes deles terem seguido seu caminho evolutivo independente, isto é, ainda em seus ancestrais.

Porém, a questão permaneceu em aberto. Faltavam estudos avaliando a presença dessas estruturas tanto em dinossauros mais antigos quanto em ancestrais dos pterossauros e dinossauros…

Para nossa sorte, o Brasil têm os fósseis dos mais antigos dinossauros e é aí que entra o estudo publicado agora em Dezembro de 2022 pelo nosso grupo de pesquisa, na revista Scientific Reports:

Para tentar solucionar este enigma, um grupo de pesquisadores brasileiros da Unicamp, UFRN, UFSCar e UFSM e um colaborador da Western University of Health Sciences, dos E.U.A., analisaram três fósseis de alguns dos mais antigos dinossauros do mundo, Buriolestes, Pampadromaeus e Gnathovorax, do Período Triássico do Rio Grande do Sul. Estes são alguns dos dinossauros mais antigos conhecidos até o momento, com 233 milhões de anos de idade!

Reconstrução do dinossauro herrerassaurídeo Gnathovorax. Arte por Márcio L. Castro.

Foi possível notar que os ossos da coluna vertebral (vértebras) desses animais apresentavam pequenos orifícios nas laterais. Sabemos que os sacos aéreos ingressam no esqueleto através de estruturas semelhantes a isso. Porém, os orifícios encontrados eram muito pequenos, o que talvez indicasse uma outra função.

Realizamos, então, tomografias de alta resolução (micro-tomografias) para investigar a estrutura interna dos fósseis. A análise revelou uma arquitetura bastante densa nas vértebras desses animais, bem diferente do que conhecemos em esqueletos permeados por sacos aéreos de dinossauros que viveram no Cretáceo ou mesmo as Aves. Porém, Buriolestes e Pampadromaeus mostraram uma vascularidade mais complexa no interior das vértebras, do que Gnathovorax. Uma vascularidade mais desenvolvida pode ter servido de alicerce para o surgimento das estruturas pneumáticas conhecidas como câmaras e camelas, típicas da invasão das vértebras por sacos aéreos.

Reconstrução do dinossauro Pampadromaeus. Arte por Márcio L. Castro.

A ausência de pneumaticidade no esqueleto pós-craniano desses dinossauros mais antigos contradiz a hipótese de que os sacos aéreos invasivos presentes em dinossauros e pterossauros são homólogos, ou seja, de que teriam surgido no ancestral comum desses animais. Isso indica que a pneumaticidade óssea associada à sacos aéreos evoluiu pelo menos três vezes independentemente em Avemetatarsalia, grupo que inclui dinossauros, pterossauros e seus parentes. Ou seja, evoluiu de forma independente em pterossauros, dinossauros terópodes (grupo dos dinossauros carnívoros) e sauropodomorfos (grupo dos dinossauros pescoçudos).

Uma árvore simplificada dos dinossauros e seus parentes mostrando a evolução independente dos sacos aéreos em pterossauros, dinossauros terópodes e sauropodomorfos.

Essa descoberta muda a forma como compreendíamos os dinossauros e seus parentes. Passo a passo estamos entendendo melhor a sua evolução e o segredo do seu sucesso. É possível que algum fator ambiental tenha sido o gatilho para a evolução desse sistema sacos aéreos em diferentes grupos de avemetatarsalianos, mas isso são cenas para os próximos capítulos!

Gostaríamos de agradecer as agências de fomento que tornaram possível esta pesquisa: o CNPq, a FAPESP e a FAPERGS.

Acesse o artigo completo: Aureliano et al. 2022. The absence of an invasive air sac system in the earliest dinosaurs suggests multiple origins of vertebral pneumaticity. Scientific Reports. https://www.nature.com/articles/s41598-022-25067-8

E assista o vídeo de divulgação: https://youtu.be/8XenPxROthY

Um dinossauro pescoçudo nanico é o mais novo dinossauro brasileiro

Os maiores animais a caminharem em terra firme foram os dinossauros saurópodes, apelidados de pescoçudos. Algumas espécies de pescoçudos,  como o Argentinosaurus ou o Patagotitan, encontrados na Argentina, podiam ultrapassar 30 metros de comprimento. Verdadeiros colossos capazes de fazer a terra tremer! Mas nem todos os saurópodes eram assim… Existiram centenas de espécies desses dinossauros em quase todos os continentes e, apesar da maioria ser conhecida pelo seu grande tamanho, algumas formas adotaram uma tendência contrária. Existem alguns casos de pescoçudos anões, formas com a altura de um cavalo ou de um camelo, como Magyarosaurus ou Europasaurus, encontrados em ambientes de ilhas antigas. Via de regra, essas formas anãs são encontradas em ambientes de ilhas, pois devido a restrição de área e recursos, a miniaturização do corpo pode ser uma vantagem. Porém, para nossa surpresa, fósseis de uma nova espécie de dinossauro pescoçudo anão foram encontradas aqui no interior do Brasil, em um lugar que esteve bem longe do mar durante toda a Era dos Dinossauros. Essa espécie de dinossauro foi descoberta na cidade de Ibirá, no interior de São Paulo, e se tornou uma das menores espécies de dinossauros pescoçudos conhecidas do mundo!

Reconstituição da nova espécie de dinossauro anão de Ibirá. Arte por Matheus Gadelha.

Por mais de 15 anos o Prof. Marcelo Fernandes (UFSCar) e seu grupo de pesquisa, eu inclusa, têm coletado fósseis no Noroeste Paulista, em uma localidade onde são encontrados abundantes fósseis de dinossauros. As rochas e fósseis dessa localidade datam do Período Cretáceo e têm aproximadamente 80 milhões de anos. Dentre os fósseis recuperados estão restos de dinossauros carnívoros, crocodilos, tartarugas e vários outros animais da “Era dos Dinossauros”. Muitos restos de dinossauros herbívoros foram encontrados na localidade, mas até o momento nenhuma espécie de pescoçudo havia sido nomeada para a região.

Eu procurando por fósseis no sítio onde foram encontrados fósseis do pequeno pescoçudo em Ibirá, SP. Foto por Tito Aureliano.

Fui eu quem trabalhou pela primeira vez, durante a minha graduação, com os fósseis do pequeno dinossauro pescoçudo de Ibirá. Àquela época, o dinossauro não ganhou nome, mas foi reconhecido como diferente das outras espécies descritas para o Brasil até então. Muito tempo se passou, mais fósseis desse pequeno dinossauro foram encontrados e, finalmente, alguns anos atrás, a missão de liderar a descrição da espécie desse misterioso dinossauro nanico foi dada ao paleontólogo Bruno Navarro, atualmente estudante de doutorado no Museu de Zoologia da USP, e especialista em dinossauros saurópodes. Bruno, Marcelo e eu contamos com a ajuda de uma excelente equipe de colaboradores nesse processo e, no último dia 15 de setembro, apresentamos formalmente essa nova espécie de dinossauro ao mundo científico.

O colega Bruno Navarro em Ibirá, SP, procurando por fósseis. Foto do arquivo pessoal de Bruno.

Comparando os fósseis do pequeno dinossauro de Ibirá com materiais de outros animais do mesmo grupo encontrados no Brasil e no mundo, foi possível concluir que ele pertencia à família dos saltassauros, um grupo de titanossauros que inclui algumas espécies de já de tamanho bastante reduzido. Além disso, o pequeno dinossauro de Ibirá apresentava várias características únicas, não compartilhadas com seus parentes mais próximos, logo, uma nova espécie poderia ser batizada. O nome escolhido foi Ibirania parva. Ibirania é a junção das palavras Ibirá – cidade onde a espécie foi encontrada – e ania que em grego significa “caminhante, peregrino”. Já parva é o latim para ‘pequeno’. Como a palavra Ibirá vem do Tupi para “Árvore” – é possível traduzir o nome desse dinossauro como “o pequeno peregrino das árvores”.

Reconstituição artística de Ibirania parva por Hugo Cafasso.

Desde o princípio era possível notar que os fósseis desse pescoçudo de Ibirá eram muito pequenos quando comparado a outros titanossauros, mas ao estimar o tamanho aproximado de um dos espécimes analisados, nos surpreendemos. Ele teria entre 5 e 6 metros de comprimento e seria da altura de uma vaca, o que o colocaria entre as menores espécies de saurópodes já descritas do mundo! Para checar se o tamanho reduzido seria porque o  espécime era apenas um jovem quando morreu, resolvemos analisar o tecido ósseo fossilizado do dinossauro ao microscópio. Essas amostras foram analisadas pelo paleontólogo Tito Aureliano, atualmente estudante de doutorado da Unicamp. A partir da análise do tecido ósseo foi possível concluir que Ibirania realmente era uma espécie de titanossauro anão, já que os fósseis pertenciam a um animal adulto no momento de sua morte, ou seja, ele não cresceria mais ao longo de sua vida.

Tamanho estimado de Ibirania parva comparado a um humano de 1,80m. Em destaque as partes descobertas do esqueleto.

Vértebra dorsal de Ibirania parva. Imagem de Navarro et al. (2022). Escala = 10cm.

No interior de São Paulo, durante o final do Período Cretáceo, há 80 milhões de anos, caminharam muitos dinossauros pescoçudos de grande tamanho, e até gigantes, como o Austroposeidon. Mas havia algo de especial na região de Ibirá, que favoreceu a existência de pescoçudos nanicos. Diferente de outros anões que viviam em ilhas tropicais onde hoje é a Europa, como Magyarosaurus ou Europasaurus, Ibirania vivia no interior do Brasil, em um ambiente semi-árido com períodos chuvosos intercalados por secas intensas. Foi esse ambiente hostil, com recursos limitados periodicamente, que selecionou esses pequenos dinossaurinhos herbívoros, que ao invés de migrar, provavelmente permaneciam residentes na região.

Ibirania é a primeira espécie comprovadamente anã das Américas e viveu em um contexto muito diferente dos outros dinossauros pescoçudos anões já encontrados. Ela acrescenta novas informações sobre a evolução dos titanossauros e também sobre a ocorrência de nanismo em dinossauros saurópodes. Ibirania recebeu o apelido carinhoso de “Bilbo”, em referência ao hobbit de “O Senhor dos Anéis”, por ser um nanico entre gigantes. Se você quiser saber todas as descobertas que este ‘dinossauro-Hobbit’ já forneceu, assista à playlist: https://www.youtube.com/watch?v=_kH96sPGjfg&list=PLHPifkNwYyYYNFP-wvUXNti7NGkfNQ8hz.

O estudo foi publicado na revista Ameghiniana e pode ser acessado AQUI.

Assista também ao vídeo de divulgação:

Referência:

A. Navarro, B., M. Ghilardi, A. ., Aureliano, T., Díez Díaz, V., N. Bandeira, K. L., S. Cattaruzzi, A. G., V. Iori, F., M. Martine, A., B. Carvalho, A., Anelli, L. E., A. Fernandes, M., & Zaher, H. (2022). A NEW NANOID TITANOSAUR (DINOSAURIA: SAUROPODA) FROM THE UPPER CRETACEOUS OF BRAZIL. Ameghiniana, 59(5), 317-354. https://doi.org/10.5710/AMGH.25.08.2022.3477

Prehistoric Planet, o guia de episódios

Breves considerações sobre cada capítulo, do litoral da Zelândia às florestas congeladas do Polo Norte.

Ainda dá pra falar da série? Depois de discorrer sobre as expectativas da produção e minhas primeiras impressões, chegou a hora de revisitar os cinco episódios de Prehistoric Planet. A série da AppleTV+ possui uma abordagem padrão dos documentários de natureza atuais, com cada episódio focado num ecossistema, o que garante uma salada de diversidade para a tela, tanto de criaturas como de seus habitats e condições climáticas. Somadas, elas perfazem o mais assombroso esforço paleoartístico conjunto já realizado.

Resolvi rever toda a série e fazer comentários breves, apenas minhas impressões, a respeito de cada episódio. Para deixar a leitura mais dinâmica, decidi trazer uma referência aos documentários prévios da BBC para cada capítulo. Em alguns casos, esses momentos claramente serviram de inspiração à algumas sequências de Prehistoric Planet (ou a coincidência é muito braba, quem garante?). Cabe a você identificá-las enquanto assiste (e depois dizer se concorda comigo!)

Sem mais delongas, Prehistoric Planet, capítulo por capítulo:

Episódio 1 – Costas (Coasts)

Prehistoric Planet não é uma série sobre dinossauros, é uma série sobre a fauna de nosso planeta durante o Maastrichtiano, o finalzinho do período Cretáceo. “Costas” deixa isso claro desde o princípio: os Tyrannosaurus são os únicos dinossauros num episódio que está cheio de pterossauros, plesiossauros e tartarugas.
Um episódio que se destaca por ser simplesmente o primeiro, aquele que, se assistirmos a série na ordem, representa o início da nossa viagem ao tempo. Tudo é novo, você não sabe o que esperar. Quem veio pelos clichês do gênero se surpreende com peixinhos limpando a pele de um mosassauro, amonites bioluminescentes, Tuarangisaurus engolindo pedra, e por aí vai. Prehistoric Planet não apenas almeja mostrar a vida do Cretáceo como nunca antes vista, mas se orgulha em fazer isso.

Amonite bioluminescente do episódio 1, “Costas”.

Sequência favorita: no Norte da África, bebês Alcione (A Voz do Samba) precisam fazer um voo dos rochedos onde eclodiram às florestas seguras, passando por um verdadeiro corredor aéreo de predadores. Tudo aqui funciona: as paisagens são lindas, a diversidade de pterossauros impressiona, os comportamentos especulativos são sensacionais (os filhotes “caindo” durante o voo é o ponto alto) e, principalmente, o trabalho dos cinegrafistas é, no mínimo, realista. Filmar aves em voo não é tarefa fácil, ainda mais durante perseguições, e essa dificuldade é transposta em Prehistoric Planet: perceba como as imagens do Barbaridactylus em voo são tremidas, como eles saem e entram do enquadramento, às vezes fora de foco, tal qual um falcão seria filmado hoje em dia. Sublime.

O que não gostei: aqui temos os únicos momentos de toda a série em que o CGI claramente me pareceu CGI. Alguns movimentos dos répteis marinhos não me soaram naturais, especialmente a ausência de qualquer mudança de direção da cabeça dos mosassauros. Mas nada foi mais artificial do que quando as imagens de recifes de corais reais deram lugar, abruptamente, a recifes de CGI.

Parece que, enquanto assistia a Blue Planet, alguém mudou de canal e colocou em Procurando Nemo.

Momento “já vi isso na BBC”:

Episódio 2 – Desertos (Deserts)

O episódio sobre as regiões desérticas do planeta vem como um perfeito antídoto pra quem sentiu falta de dinossauros no episódio anterior: temos aqui o maior número de cabeças por minuto de projeção – só a sequência do oásis asiático tem mais figurantes que uns 3 episódios juntos. Lawrence da Arábia, versão cretácea.

Hadrossauros nômades (duas vezes!), pequenos especialistas do deserto, duelos de saurópodes e até mesmo lagartinhos garantem uma sequência mais impressionante que a outra, ainda que, como de costume, pouco seja explicado para além do que os dinossauros estão fazendo. Prehistoric Planet não almeja ser o tipo de documentário didático cheio de informações sobre o mundo, daqueles que a professora passava pra gente na escola. É uma obra muito mais contemplativa, artística. E, nesse quesito, a série acerta em cheio.

Mononykus retratato no episódio “Desertos”.

Sequência favorita: mais uma vez, temos a prova da qualidade audiovisual de Prehistoric Planet logo de cara. No meio do deserto, Dreadnoughtus se reúnem para disputar acesso às fêmeas de maneira extremamente violenta, praticamente uma versão terrestre de elefantes-marinhos. O grande macho líder está sujo de areia; no inevitável embate com um concorrente, a gente consegue enxergar o pó lançado ao ar a cada tranco que o bicho dá, um detalhe mínimo, mas que nos lembra do altíssimo nível da animação. Sem falar os efeitos sonoros bizarríssimos usados durante toda a sequência. Fino, coisa fina.

O que não gostei: embora seja um comportamento notável (e visto e revisto em outros documentários com o caso das sépias-gigantes do sul da Austrália), a cena das estratégias reprodutivas peculiares do Barbaridactylus perde ponto pelo antropomorfismo exagerado, em minha opinião (mais sobre isso, abaixo).

Momento “já vi isso na BBC”:

Episódio 3 – Água Doce (Freshwater)

Após rever a série inteira, confirmei minhas impressões iniciais: esse é meu episódio favorito. Acredito que aqui temos um ótimo equilíbrio entre criaturas “wtf?!” pulando (literalmente) na tela e bichos mais conhecidos vistos sob uma nova perspectiva. Se, por um lado, os famosos Velociraptor e Tyrannosaurus fazem uma reprise, somos brindados com um Deinocheirus flatulento e um grupinho fofo de Masiakasaurus (talvez um dos únicos bichos que não foi exibido na divulgação prévia do documentário).

Mas preciso dizer, o tema do episódio é ainda mais vago que os demais: apesar de se referir como “água doce”, a tal da água só tá ali pra servir de plano de fundo e conectar frouxamente minidramas do mundo natural. A ausência de crocodilos, um grupo extremamente diverso durante o Cretáceo, também não faz muito sentido.

Mãe Quetzalcoatlus e seu ninho, no episódio “Água Doce”.

Sequência favorita: os pterossauros em Prehistoric Planet roubam todas as cenas. Mesmo com uma bela sequência envolvendo uma mãe Quetzalcoatlus, porém, nada bate a arrepiante descida de três Velociraptor num desfiladeiro, atrás de… mais pterossauros, disparada minha cena favorita de toda a série. O negócio é tão bem feito que realmente parece algo filmado hoje em dia; o fato de o “ataque final” ter sido filmado numa tomada longa em plano aberto, com os bichinhos bem pequeninos e distantes, é só uma pequena parte disso. Quem já viu as inúmeras cenas de leopardos-das-neves em documentários sabe que não é fácil filmar caçadas completas em escarpas e penhascos, e a emulação dessa limitação técnica em Prehistoric Planet foi só mais uma nota do seu primor técnico.

E, convenhamos, ver os Velociraptor usando suas penas como vantagem para saltos mais longos é simplesmente impagável.

O que não gostei: a sequência dos Elasmosaurus, que fecha o episódio, é um tanto confusa geograficamente (ora parece que eles sobem o rio, ora que estão descendo), e não chega no mesmo nível de tudo o que foi mostrado antes. Não é necessariamente ruim, mas, para mim, serviu como um anticlímax.

Momento “já vi isso na BBC”:

Episódio 4 – Mundos Congelados (Ice Worlds)

Ainda hoje, mesmo dentro da academia (experiência própria), muitas pessoas vivem sob o antigo dogma de que dinossauros são lagartões de sangue frio, limitados a uma existência em áreas tropicais, úmidas e quentes. Um episódio inteiro dedicado à fauna cretácica das altas latitudes joga um banho de água fria (RÁ!) nessa visão, nos apresentando uma coleção extraordinária de dinossauros na neve. Como padrão quando o tema é regiões sazonais, o quarto episódio se desenrola no ritmo das estações, começando no início da primavera e terminando com as nevascas de inverno.

E sim, aqui temos o recorde de ornitísquios de Prehistoric Planet, com cinco formas diferentes dando as caras. O Olorotitan provavelmente reina soberano, e sua sequência é facilmente uma das mais bonitas de toda a série.

Troodontídeo usando fogo para caçar durante o episódio “Mundos congelados”.

Sequência favorita: embora o duelo final entre Pachyrhinosaurus e Nanuqsaurus seja o clímax perfeito, em termos técnicos e narrativos, para mim, toda e qualquer coisa que envolva a Antártida já é um destaque, então fico com o jovem Australopelta em busca de um refúgio no inverno. Além de possuir ecos diretos de Espíritos da Floresta de Gelo, meu episódio favorito de Caminhando com Dinossauros, acho que devemos lembrar que sempre é bom ver representações dos raríssimos anquilossauros gondwânicos.

O que não gostei: nada realmente problemático, mas achei a sequência original envolvendo Edmontosaurus e Dromaeosauridae um tanto genérica e previsível. Os Dromeosaurídae, por outro lado, são os Maniraptora mais bonitos da série (desculpa, Corythoraptor).

Momento “já vi isso na BBC”:

Episódio 5 – Florestas (Forests)

Das selvas do que é hoje a Argentina às florestas decíduas autunais do Extremo Oriente, o Planeta Pré-histórico era um Planeta Verde (Green Planet, ah lá o Attenborough fazendo jabá pra ele mesmo). Ao tratar de florestas, esse talvez seja o mais didático dos episódios, com brevíssimas menções à sucessão ecológica, papel ecológico do fogo e mudança de estações.

Mesmo assim, esse foi o com o qual menos me identifiquei (e veja abaixo o porquê). Pelo menos temos o Brasil, representado aqui pelo belíssimo Austroposeidon, da região de Presidente Prudente, SP.

Anquilossaurídeo que aparece no episódeo “Florestas”.

Sequência favorita: eu tenho uma queda por Abelisauridae, posso passar horas vendo as proporções bizarras de bichos como o Majungasaurus, Aucasaurus e, claro, o Carnotaurus. Mas também posso fazer isso com os Azhdarchidae, e como torci o nariz pra um pequeno detalhe envolvendo o Carnotaurus, minha sequência favorita ficou com o gigante Hatzegopteryx dando um rolê pelas florestas pré-históricas da Transilvânia. Os pequenos Zalmoxes são um detalhe à parte. O único contra é essa cena ter acabado tão rápido!

O que não gostei: criaturas antropomorfizadas têm sido comuns (infelizmente) em boa parte dos documentários atuais, e em Prehistoric Planet, não poderia ser diferente. Na minha interpretação, esse episódio traz mais momentos emotivos do que todos os outros. É o Carnotaurus visivelmente frustrado, o bebê Therizinosaurus admirado com o adulto e a mãe Triceratops apreensiva com sua filhote perdida na caverna. Passa a impressão de que o simples fato de os Triceratops adentrarem uma caverna não seja espetacular o bastante, precisa ser inserido um drama narrativo (e que nos distrai do que realmente é importante). Ainda que não chegue a um nível Disney de bobose, esses artifícios narrativos soam um bocado exagerados (e a trilha sonora contribui muito com isso), caminhando na contra mão do realismo proposto pela série.

Momento “já vi isso na BBC”:

Um breve adendo: a música da série

Eu sou um grande reclamão das trilhas sonoras dos documentários atuais. Para mim, elas são altas, onipresentes e sem inspiração, músicas compostas com o claro e único intuito de gerar emoções. Logo, já esperava que ia encontrar esse problema aqui, mas fui surpreendido positivamente: em algumas sequências, é possível apreciar o silêncio, o som do ambiente e dos animais.

Mas, quando presente, a trilha soa genérica demais. Em alguns casos, até lembra as de um filme de super-herói (a própria música título pode ter saído de um filme da Marvel). Essas características negativas ficaram ainda mais claras quando me lembrei da música de Caminhando com Dinossauros, que de genérica não tem nada, e percebi como ela foi importante para deixar a série de 1999 tão atmosférica, até meio sombria.

Felizmente alguém também notou isso, pois descobri uma sequência de Prehistoric Planet com a música de Caminhando com Dinossauros substituindo a original. Olha a diferença!

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Link para meu texto sobre expectativa da série: https://www.blogs.unicamp.br/colecionadores/2022/04/20/de-caminhando-com-dinossauros-ate-prehistoric-planet/

Link para meu texto sobre primeiras impressões da série, e sua inspiração: https://www.blogs.unicamp.br/colecionadores/2022/06/05/prehistoric-planet-um-baita-exercicio-de-especulacao/ 

Prehistoric Planet está na Apple TV+: https://tv.apple.com/us/show/prehistoric-planet/umc.cmc.4lh4bmztauvkooqz400akxav

Descrição do Austroposeidon magnificus: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0163373

Sépias espertas: https://www.youtube.com/watch?v=KT1-JQTiZGc&ab_channel=BBCEarth

Leopardo-das-neves: https://www.youtube.com/watch?v=GgDHvl1wD20&ab_channel=WildFilmsIndia

The Green Planet: https://www.youtube.com/watch?v=3G1arGl8RvA&ab_channel=BBC