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Cabeça de predador: dinossauro brasileiro ajuda a compreender a evolução do grupo

Novo estudo, liderado por pesquisador brasileiro e publicado hoje na revista cient√≠fica ‘Scientific Reports‘ (UK), investigou o c√©rebro de um dos mais antigos dinossauros do mundo e revelou detalhes importantes sobre o comportamento desses animais. O dinossauro estudado foi Saturnalia tupiniquim, uma esp√©cie brasileira, descoberta no Rio Grande do Sul, e proveniente de unidade geol√≥gica de relev√Ęncia internacional, que tem fornecido pe√ßas chaves na compreens√£o da evolu√ß√£o dos primeiros dinossauros.

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Reconstituição de Saturnalia tupiniquim, arte de Rodolfo Nogueira.

O estudo foi liderado pelo aluno de doutorado Mario Bronzati Filho, do Programa Ci√™ncia sem Fronteiras (CNPq), e contou ainda com a participa√ß√£o do pesquisador alem√£o Dr. Oliver W. M. Rauhut (Ludwig-Maximilians-Universit√§t), supervisor do estudante na Alemanha, e tamb√©m com professores de duas universidades brasileiras, Dr. Jonathas S. Bittencourt (UFMG) e Dr. Max C. Langer (FFCLRP-USP).

Os pesquisadores usaram microtomografia computadorizada para reconstruir o c√©rebro de Saturnalia e, assim, puderam entender em maior detalhe a sua estrutura. Com base nisso, foi poss√≠vel realizar infer√™ncias sobre o comportamento desses animais. Esta foi a primeira vez que partes do c√©rebro de um dinossauro t√£o antigo foram reconstru√≠das. Os f√≥sseis de Saturnalia foram encontrados em rochas de 230 milh√Ķes de anos da chamada Forma√ß√£o Caturrita, unidade geol√≥gica da Bacia Sedimentar do Paran√°, que afloram no estado do Rio Grande do Sul.

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Afloramento rochoso da Formação Caturrita onde foram encontrados os fósseis de Saturnalia Tupiniquim.

Saturnalia tupiniquim foi um dinossauro de pequeno porte, com cerca de 1,5 m de comprimento e que pesava aproximadamente 10 kg. Seus f√≥sseis foram encontrados h√° cerca de 20 anos, na √°rea urbana de Santa Maria, RS. Muitos detalhes da anatomia do seu esqueleto p√≥s-craniano (isto √©, dos membros, coluna vertebral e cinturas escapular e p√©lvica) j√° eram conhecidos, mas essa foi a primeira vez que partes internas de seu cr√Ęnio foram estudadas.

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Reconstituição artística de Saturnalia tupiniquim, arte de Rodolfo Nogueira (http://rodolfonogueira.daportfolio.com).
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Reconstrução esqueletal e escala de tamanho de Saturnalia tupiniquim. Arte de Felipe A. Elias.

Saturnalia pertence ao grupo de dinossauros conhecido como ‘Sauropodomorpha’, uma linhagem de esp√©cies essencialmente herb√≠voras, que inclui os famosos saur√≥podes, dinos de pesco√ßo comprido, que est√£o entre alguns dos maiores animais que j√° caminharam sobre o planeta Terra, como os titanossauros, o apatossauro e o braquiossauro. A linhagem Sauropodomorpha viveu na Terra por cerca de 170 milh√Ķes de anos e os √ļltimos representantes desse grupo foram extintos h√° cerca de 66 milh√Ķes, durante o evento de extin√ß√£o em massa do final do Cret√°ceo, que extinguiu todos os dinossauros n√£o-avianos (as Aves, que s√£o dinossauros, continuam muito bem, obrigada).

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Sauropodomorpha, arte de Franz Anthony.

Saturnalia √© um dos mais antigos Sauropodomorpha conhecidos (no que diz respeito √† tamanho, essa foi uma origem bastante humilde para um grupo de gigantes, n√£o?). O resultado curioso do estudo de Bronzati e colegas √© que, com base em an√°lises comparativas, o c√©rebro de Saturnalia revela que ele – literalmente – tinha “a cabe√ßa de um predador”. Isso √© extremamente relevante do ponto de vista ecol√≥gico e evolutivo. A linhagem dos Sauropodomopha √© conhecida pela evolu√ß√£o de formas muito bem adaptadas √† herbivoria, por√©m o estudo com Saturnalia revela que a origem desse grupo de dinossauros estava longe de ser “vegana”…

A dieta de um dinossauro √© geralmente inferida com base na morfologia dos dentes e de outras partes de seu esqueleto. Entretanto, a morfologia do c√©rebro tamb√©m pode fornecer informa√ß√Ķes valiosas para o estudo do comportamento de animais extintos. Diferentemente dos gigantes saur√≥podes, que tinham uma dieta baseada somente em plantas, a denti√ß√£o dos primeiros sauropodomorfos (incluindo Saturnalia tupiniquim) indica que esses animais tinham uma dieta on√≠vora (baseada em plantas e outros animais) ou faun√≠vora (baseada somente em outros animais). Agora, a nova pesquisa traz evid√™ncias adicionais de que os sauropodomorfos mais antigos eram animais predadores.

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A observa√ß√£o exclusiva dos dentes de Saturnalia n√£o era muito conclusiva sobre a sua dieta. O novo estudo traz informa√ß√Ķes melhor embasadas. Frame do v√≠deo de divulga√ß√£o do artigo, arte de Rodolfo Nogueira.

De acordo com a avalia√ß√£o dos paleont√≥logos respons√°veis pelo estudo, Saturnalia apresentava um grande volume do “fl√≥culo e o parafl√≥culo do cerebelo”. Esque√ßa os nomes complicados… Estes tecidos fazem parte de sistemas neurol√≥gicos que operam no controle do movimento de cabe√ßa e do pesco√ßo do animal, e tamb√©m no controle da vis√£o. O grande volume destas estruturas indica um comportamento em que movimentos r√°pidos de pesco√ßo e cabe√ßa deveriam ser parte do repert√≥rio desse animal. Isso √© observado, normalmente, em predadores, que usam essas habilidades para capturar presas pequenas e esquivas. Apesar do alongamento do pesco√ßo e a redu√ß√£o do cr√Ęnio representarem marcas registradas do plano corp√≥reo Sauropodomorpha mais derivados (i.e. os saur√≥podes), os primeiros passos na aquisi√ß√£o dessa morfologia √ļnica parecem ter surgido como adapta√ß√Ķes para preda√ß√£o, um cen√°rio evolutivo conhecido como exapta√ß√£o, explicam os autores.

Exaptação é um processo em que uma característica surge com uma certa função, mas passa a ter outra função em um momento distinto da história evolutiva de uma linhagem.

Os saurópodes, herbívoros, não possuíam grandes volumes dos tecidos do cérebro ligados ao controle refinado do movimento da cabeça, pescoço e visão. Isto indica que a evolução da herbivoria nessa linhagem também se deu com mudanças na estrutura dos cérebros desses animais.

O estudo do comportamento de animais extintos √© muito dif√≠cil e muitas vezes depende da observa√ß√£o de evid√™ncias indiretas, como os icnof√≥sseis. Estudos de reconstru√ß√Ķes digitais do c√©rebro s√£o uma forma de se obter tal tipo de informa√ß√£o, mas eles sempre devem ser interpretados com cautela. N√£o obstante, o novo estudo √© um importante primeiro passo na busca por uma melhor compreens√£o do comportamento dos primeiros dinossauros. Por fim, estudos futuros certamente trar√£o mais informa√ß√Ķes para entender em mais detalhes a evolu√ß√£o da linhagem dos sauropodomorfos, que come√ßou com pequenos animais predadores e posteriormente deu origem aos gigantes herb√≠voros do passado.

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Reconstituição em vida de Saturnalia tupiniquim. Arte de Rodolfo Nogueira.

Veja o vídeo de divulgação do artigo:

Veja algumas informa√ß√Ķes exclusivas no bate-papo que tivemos com o Mario Bronzati, autor principal do estudo, em nosso canal (clique na imagem para ser redirecionado para o YouTube):

Captura de Tela 2017-09-20 aŐÄs 12.34.05Agradecemos ao colega M√°rio Bronzati por ter compartilhado as informa√ß√Ķes desse maravilhoso estudo conosco antecipadamente. Ademais, n√£o deixem de se inscrever em nosso canal (http://www.youtube.com.br/colecionadoresdeossos)!

Bronzati-Filho et al. 2017. Endocast of the Late Triassic (Carnian) dinosaur Saturnalia tupiniquim: implications for the evolution of brain tissue in Sauropodomorpha. Scientific Reports.