Pesquisadores desvendam enigma ligado à origem dos pterossauros

Paleontologia

por Ciência na Rua | 10 dez 2020

Fabiana Mariz, Jornal da USP
Com informações de Max Langer, em comunicado enviado à imprensa

Foi preciso reunir cinco grupos de pesquisa de três continentes para desvendar um dos maiores mistérios da paleontologia dos últimos 200 anos

Reconstrução do lagerpetídeo Ixalerpeton polesinensis que habitava o sul do Brasil no período Triássico (cerca de 233 milhões de anos atrás) – Arte: Rodolfo Nogueira

Pesquisadores da USP e de outras cinco instituições internacionais deram um passo importante para entender a origem dos pterossauros, esses animais voadores que dominaram os céus durante 150 milhões de anos. Por meio de análises de fósseis provenientes do Brasil, Argentina, Estados Unidos e Madagascar os estudiosos concluíram que os parentes mais próximos dos pterossauros são um grupo de répteis conhecidos como lagerpetídeos.

Para ter mais acurácia nos resultados, os cientistas reconstruíram componentes dos sistemas sensoriais, tais como o cérebro e o ouvido interno, e fizeram análises filogenéticas, que determinam as relações ancestrais entre espécies conhecidas. Os detalhes do estudo foram publicados hoje na Nature, uma das revistas mais importantes da área de ciências.

Os lagerpetídeos viveram no antigo supercontinente da Pangeia durante a maior parte do período Triássico (237 a 210 milhões de anos atrás). Até então acreditava-se serem eles os precursores dos dinossauros.

O surgimento dos pterossauros é considerado um dos maiores mistérios da paleontologia dos últimos 200 anos, pois seus parentes próximos não tinham sido identificados de maneira satisfatória. As relações evolutivas identificadas são consideradas um marco teórico para o estudo da origem dos pterossauros e de sua capacidade de voar.

Estudos realizados nos séculos 19 e 20 diziam que os pterossauros estavam relacionados à linhagem dos arcossauros (grupo formado por crocodilos e aves, além de seus parentes extintos). A partir da década de 1980, a hipótese mais aceita entre os paleontólogos era a de que os dinossauros seriam seus parentes mais próximos. “Ajudamos a desvendar o grande enigma acerca do aparecimento dos répteis voadores”, explicou ao Jornal da USP o professor Max Langer, do Departamento de Biologia da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP.

Novos conhecimentos

Os pterossauros sempre aparecem em livros e filmes e são considerados os maiores animais voadores de todos os tempos. Os mais antigos são da época do Triássico Superior (aproximadamente 220 milhões de anos atrás), viveram na Europa e América do Norte e foram os primeiros vertebrados a desenvolverem a capacidade de voo ativo. As análises dos fósseis mostram que eles eram pequenos, com 0,5 metro (m) a 1,5 m de envergadura e pesavam entre 0,8 quilos (kg) a 1,5 kg.

Reconstrução generalizada do esqueleto de um lagerpetídeo – Foto: Acervo Pessoal

Já os registros mais antigos de lagerpetídeos indicam que eles viveram no período Triássico Médio e Superior (entre 237 e 210 milhões de anos atrás). Geralmente pequenos, com 0,1 a 1 metro de comprimento e com peso variando entre 0,5 a 5 kg, eram conhecidos, até então, com base em ossos do quadril e membros posteriores.
As novas descobertas de fósseis cranianos, de coluna e do membro anterior dos lagerpetídeos revelaram muitas semelhanças anatômicas entre eles e os primeiros pterossauros.

O ouvido interno e a anatomia cerebral permitiram a esses animais desenvolverem melhor acuidade visual e um bom senso de equilíbrio, além de serem ágeis e capazes de capturar pequenas presas, como os insetos.

Os estudos permitiram, ainda, obter mais dados sobre a anatomia das garras das mãos. Apesar de serem quadrúpedes, os lagerpetídeos usavam os membros anteriores para escalar, arranhar e capturar presas. Tinham dentes em forma de lápis com três cúspides, que provavelmente eram usados para se alimentar.

História de bastidor

Exemplar parcialmente preparado (vertebras do tronco e cauda, cintura pélvica e membro posterior) do lagerpetídeo Lagerpeton chanarensis do Triássico da Argentina

Para preencher esse hiato histórico, que liga os pterossauros a outros répteis, foi necessário reunir cinco grupos de pesquisa diferentes de paleontologia localizados em três continentes. Mas, como contou Langer ao Jornal da USP, os primeiros esforços surgiram de coletas independentes realizadas no noroeste argentino, no sul do Brasil, no meio-oeste americano e em Madagascar. “Apesar de os líderes se conhecerem, não havia um projeto em conjunto, mas todas as iniciativas resultaram na descoberta de novos lagerpetídeos: Ixalerpeton polesiensis, no Rio Grande do Sul; Lagerpeton chanarensis, na Argentina; Dromomeron romeri e Dromomeron gregorii, nos Estados Unidos; e Kongonaphon kely, em Madagascar.”

Langer explica que os animais já eram conhecidos, mas os paleontólogos descobriram, nas escavações, mais partes do esqueleto que foram essenciais para aumentar o conhecimento sobre os lagerpetídeos.

Nesse meio tempo, o pesquisador brasileiro havia recebido uma mandíbula que fora identificada como sendo de um animal desconhecido. Em 2018, durante uma visita de Martin Ezcurra, do Museu Argentino de Ciências Naturais Bernardino Rivadavia e primeiro autor do artigo, ao campus de Ribeirão Preto da USP, Langer mostrou o fóssil a ele. Para Langer, o material deveria ser o de um pterossauro.

Ezcurra tinha um exemplar parecido e também não achava ser um Lagerpeton chanarensis porque, além de não se conhecer o crânio, o animal tinha uma morfologia estranha. Os pesquisadores chegaram à conclusão que os dois bichos tinham mandíbulas parecidas com a dos pterossauros. “Foi o que precisávamos para juntar as peças”, comemora Langer.

Langer fez contato com Sterling Nesbitt, da Universidade Estadual da Virginia, nos Estados Unidos, que, junto com Mario Bonzatti, estava estudando a morfologia dos lagerpetídeos. Bonzatti foi aluno de Langer e se especializou em reconstituir crânios e cérebros desses répteis”, explica.

Os americanos identificaram, em suas pesquisas, muitas características semelhantes entre os cérebros de lagerpetídeos e pterossauros. “Iniciamos as investigações de outras particularidades que não suspeitávamos porque não tínhamos esse foco”, explica o pesquisador da USP.

O próximo passo foi reunir todas essas informações em um estudo filogenético, que determina as relações ancestrais entre espécies conhecidas. “Ficou claro que havíamos identificado o parente mais próximo dos pterossauros, que eram os lagerpetídeos”, relata Langer ao Jornal da USP.

As hipóteses foram surgindo e outras pessoas vieram fazer parte do grupo, como o pterossaurólogo Fabio Dalla Vecchia, do Museu Friulano de História Natural em Udine, Itália.

O pesquisador Sergio Cabreira escavando o esqueleto do lagerpetídeo Ixalerpeton polesinensis em rochas triássicas da Formação Santa Maria, no sul do Brasil

Futuro

Reconstrução em vida da cabeça e pescoço do lagerpetídeo Ixalerpeton polesinensis do Triássico (cerca de 233 milhões de anos atrás), do sul do Brasil – Arte: Rodolfo Nogueira

O maior enigma dos últimos 200 anos foi elucidado, mas os pesquisadores precisam compreender, ainda, como os pterossauros adquiriram a capacidade de voar, já que seus parentes mais próximos, os lagerpetídeos, não possuíam esse atributo. “Precisamos saber se eles realmente viviam em árvores e se esse comportamento teria alguma influência nos pterossauros”, finaliza.