Embriões de 278 milhões de anos

Pesquisadores do Brasil e do Uruguai encontraram os mais antigos restos de répteis aquáticos associados a embriões de que se tem notícia. O achado, tema da coluna de maio de Alexander Kellner, fornece evidências sobre as estratégias reprodutivas desses animais primitivos.

Por: Alexander Kellner

À esquerda, fóssil de embrião de mesossauro (réptil aquático primitivo) encontrado em rochas de 278 milhões de anos. À direita, representação gráfica do material. (imagens: Historical Biology)

O estudo das estratégias reprodutivas adotadas pelos vertebrados é de grande importância para a compreensão da evolução desse grupo. Foi a partir do surgimento do ovo amniótico (série de membranas que protegem o embrião) que esses animais puderam, de forma definitiva, conquistar a terra firme. Com o ovo amniótico, os vertebrados não precisaram mais passar por um estágio larval seguido de metamorfose – o que ocorre em anfíbios de modo geral.

O estudo das estratégias reprodutivas adotadas pelos vertebrados é de grande importância para acompreensão da evolução desse grupo

O grupo de vertebrados dotados de ovo amniótico – chamados de amniotas – reúne os mamíferos e os répteis (incluindo dinossauros e aves). Esse ovo pode ter uma casca dura, como ocorre em grande parte dos répteis, ou ser composto apenas pelas membranas, como no caso dos mamíferos.

Entre os amniotas, há animais que fazem a postura de seus ovos (denominados ovíparos) e outros cujo embrião se desenvolve dentro do corpo da mãe (chamados de vivíparos). Existem ainda aqueles – chamados de ovovivíparos – cujo ovo é retido por um tempo prolongado dentro do corpo das fêmeas e a postura é realizada quando o embrião já se encontra em um estágio de desenvolvimento bastante avançado.

O aparecimento do ovo amniótico em vertebrados é um assunto bastante debatido no meio acadêmico. Embora os primeiros amniotas descobertos datem de aproximadamente 340 milhões de anos atrás, não existia, até agora, qualquer evidência direta ou indireta acerca da estratégia reprodutiva desses animais.

Particularmente em depósitos do Paleozoico (era geológica que compreende camadas formadas entre 542 milhões e 251 milhões de anos atrás), nunca tinham sido encontrados indícios de ovos ou de embriões, fato que intrigava os cientistas, já que, em alguns depósitos, houve extensa atividade de coleta ao longo de décadas. Uma das explicações para essa ausência está relacionada ao baixo potencial de preservação de embriões e ovos, que são bastante frágeis.

Mas uma descoberta recente feita por pesquisadores uruguaios e brasileiros acaba de fornecer novas pistas sobre a maneira como os répteis mais primitivos se reproduziam. O achado, publicado na Historical Biology, indica que a viviparidade em animais dotados de ovo amniótico é bem mais antiga do que se supunha.

Viviparidade em répteis primitivos

Até então, o registro mais antigo de animal amniota vivíparo pertence a um réptil marinho primitivo chamado de Keichosaurus. Essa forma, da qual são conhecidas algumas dezenas de espécimes, é procedente de rochas do Triássico comaproximadamente 230 milhões de anos encontradas na China. O tamanho dos indivíduos é relativamente pequeno: o comprimento da cauda até o focinho é menor do que 30 centímetros (cerca de um palmo e meio).

A hipótese de que essa espécie já teria desenvolvido o ovo amniótico foi levantada pelos pesquisadores responsáveis pela descoberta porque foram encontrados alguns embriões diretamente associados ao corpo de supostas fêmeas.

A pesquisa recua em cerca de 50 milhões de anos o registro mais antigo de um animal amniota vivíparo

O novo estudo, que foi liderado por Graciela Piñeiro, da Faculdade de Ciências, em Montevidéu (Uruguai), e teve a participação de Jorge Ferigolo, da Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul (Brasil), encontrou interessantes evidências de viviparidade em restos de mesossauros (répteis aquáticos primitivos) coletados em rochas de 278 milhões de anos. Dessa forma, a pesquisa recua em cerca de 50 milhões de anos o registro mais antigo de um animal amniota vivíparo.

Os mesossauros são estudados há bastante tempo, mas, devido à fragilidade do seu crânio, ainda geram algumas controvérsias. Segundo a maioria dos pesquisadores, esses vertebrados ocupam uma posição bem basal na evolução dos répteis; no entanto, há quem chegue a considerá-los um grupo à parte, talvez o mais primitivo dentro dos amniotas.

Exemplar de mesossauro do gênero ‘Stereosternum’ que faz parte da coleção do Museu Nacional/ UFRJ. Esses animais têm aparência semelhante à de lagartos e raramente atingem um metro de comprimento. (foto: Arquivo Museu Nacional/ UFRJ)

São reconhecidas três espécies de mesossauros, pertencentes a três gêneros distintos: Mesosaurus, Stereosternum e Brazilosaurus. De forma geral, a aparência desses pequenos animais – que raramente chegam a ter um metro de comprimento – lembra superficialmente a de lagartos e seus hábitos são considerados marinhos.

Os restos de mesossauros são relativamente numerosos em alguns depósitos tanto no Brasil como no Uruguai. Também já foram coletados em Goiás e, sobretudo, na África do Sul. Vale a pena ressaltar que, como os mesossauros são encontrados tanto na América do Sul quanto na África, eles são evidências diretas da união desses continentes no passado distante, já que dificilmente teriam condições de cruzar o oceano Atlântico, cuja dimensão atual foi formada ao longo de milhões de anos.

Graciela e seus colaboradores estudaram dezenas de indivíduos coletados no Brasil e no Uruguai e encontraram evidências de embriões diretamente associados ao corpo de indivíduos adultos, incluindo uma possível fêmea com um embrião ainda no interior de seu corpo. Também havia outros espécimes cujas dimensões diminutas (menos de 15 centímetros de comprimento) sugerem tratar-se de animais muito jovens, possivelmente embriões.

Montagem que evidencia o tamanho pequeno de um embrião isolado de mesossauro encontrado pelos pesquisadores (embaixo) em comparação com o de um espécime adulto coletado (em cima). (foto: Historical Biology)

Com base nesses exemplares, além de estabelecer o registro mais antigo de viviparidade em amniotas primitivos, os autores puderam fazer várias sugestões comrelação à reprodução dos mesossauros. Uma delas é que uma fêmea deveria carregar poucos filhotes – apenas um ou dois de cada vez. Caso essa interpretação esteja correta, existe a possibilidade de que os mesossauros cuidassem de seus filhotes recém-nascidos, um comportamento comum em animais com prole reduzida.

A pesquisa abre uma interessante possibilidade de investigação, já que o desenvolvimento de estratégias reprodutivas é absolutamente fundamental do ponto de vista da evolução dos organismos. Distintas formas encontram maneiras diferentes de se reproduzir para possivelmente se adaptar às novas situações e condições surgidas durante a evolução do nosso planeta. E assim a vida continua, cheia de surpresas interessantes, tanto no passado como no presente...

Aproveito para agradecer ao professor Jorge Ferigolo por me enviar o artigo em questão.

Alexander Kellner
Museu Nacional/ UFRJ
Academia Brasileira de Ciências

Paleocurtas

As últimas do mundo da paleontologia
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Alex Schiller Aires (Universidade Federal do Pampa) e Renato Lopes (Universidade Federal do Rio Grande) publicaram naRevista Brasileira de Paleontologia um estudo sobre a diversidade de mamíferos quaternários (que viveram entre cerca de 1 milhão e 900 mil anos atrás até os dias atuais) encontrados na plataforma continental brasileira. No trabalho, os autores discutem como as condições de preservação dos fósseis podem influenciar a representatividade da fauna de uma região.	Alunos e professores da Universidade Regional do Cariri (Urca) estão organizando o II Encontro Universitário de Paleontologia e Arqueologia, de 30 de maio a 02 de junho de 2012. O evento, que se destina a despertar o interesse de alunos para as pesquisas sobre fósseis e objetos arqueológicos da região, contará com várias palestras e minicursos e promete ser bastante produtivo. Para mais informações, acesse o site do encontro.
Acaba de ser lançado um interessante livro que aborda o registro paleontológico do Rio Grande do Sul. De autoria dos geólogos Paulo Manzig e Luiz Carlos Weinschütz, ambos pesquisadores do Centro Paleontológico da Universidade do Contestado, em Mafra (Santa Catarina), a obra Museus e fósseis da região Sul do Brasil retrata as principais ocorrências paleontológicas dessa região, incluindo diversos achados que não haviam sido registrados anteriormente. Muito bem ilustrado, inclusive com imagens em 3D, o livro é uma importante iniciativa de divulgação das pesquisas realizadas comfósseis, que são tão carentes no Brasil. Mais informações no site da universidade.	Um assunto bastante intrigante é o fato de que algumas espécies têm seu sexo determinado pelas condições ambientais, mais especificamente pela temperatura à qual são submetidas quando ainda estão dentro dos ovos. Um estudo recentemente publicado por Armando Escobedo-Galván (Universidade Autónoma do México) e colaboradores naCretaceous Research avaliou a influência desse fenômeno sobre as taxas de sobrevivência e extinção de espécies de tetrápodes (animais com os ossos dos quatro membros bem diferenciados) encontrados em depósitos no limite entre o Cretáceo e o Paleógeno (há cerca de 65 milhões de anos).
Acaba de ser descrito um dinossauro gigante com penas encontrado em depósitos da Formação Yixian, na China. Liderada por Xing Xu (Instituto de Paleontologia de Vertebrados e Paleoantropologia, Pequim), a pesquisa descreve um novo dinossauro carnívoro (Yutyrannus huali) que alcançava nove metros de comprimento e possuía o corpo revestido por estruturas filamentosas interpretadas como penas primitivas. A descoberta, publicada na Nature, é nova evidência de que o surgimento de penas estaria mais ligado a questões de regulação térmica do que ao desenvolvimento do voo. cienciahoje