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Como baleias e golfinhos, 'lagartos de peixe' pré-históricos mantidos quentes com gordura de baleia

Os ictiossauros são um caso clássico de evolução convergente. De suas formas corporais a seus estilos de vida arrebatadores de peixes, eles foram pioneiros em um modo de vida nos mares que mais tarde seria replicado pelos golfinhos. E agora, um estudo aprofundado de um fóssil de ictiossauro excepcional adicionou novos pontos de semelhança entre os répteis marinhos do passado e os cetáceos dos nossos mares modernos, incluindo uma camada gordurosa e isolante de tecido chamada gordura de baleia.

Publicado na Nature hoje, o novo estudo da bióloga da Universidade Estadual da Carolina do Norte Mary Schweitzer e seus colegas focam em um fóssil especial conhecido por especialistas como MH 432. É um espécime excepcional de um ictiocossauro chamado Stenopterygius encontrado em aproximadamente 178 milhões de anos de idade. de Holzmaden, Alemanha.

"Quando procuro um espécime para estudar, um dos meus primeiros critérios é que ele mostra algum sinal de preservação incomum", diz Schweitzer. No caso do MH 432, essa preservação incomum veio na forma de restos de tecidos moles ao redor dos ossos. Este tecido fossilizado levantou a questão de quanto detalhe fino o espécime poderia preservar, até o nível molecular. "Esta é provavelmente a análise mais aprofundada e variável, interdisciplinar, química e molecular conduzida em qualquer espécime fóssil que eu conheço", diz Schweitzer.

Fóssil do ictiossauro Representação fotográfica (superior) e diagramática (inferior) de um fóssil de ictiossauro de aproximadamente 180 milhões de anos. (Johan Lindgren)

O que a equipe de pesquisa encontrou foi uma surpresa. A análise molecular de fósseis de ambientes marinhos, anteriormente, não apresentou resultados promissores, diz Schweitzer. Mas, nesse caso, os paleontólogos encontraram muitas informações, desde sinais de sombreamento da pele do ictiossauro até evidências de que esses répteis marinhos eram nadadores ativos de sangue quente.

A análise considerou Stenopterygius de dentro para fora. "A possibilidade de reconstruir padrões de coloração em organismos extintos é um dos desenvolvimentos recentes mais empolgantes da paleontologia", diz o paleontólogo da Universidade de Vanderbilt, Neil Kelley. "Para meu conhecimento, esta é a primeira evidência relatada para countershading em ictiossauros." Graças à presença de células transportadoras de pigmento chamados cromatóforos, a equipe de pesquisa descobriu que este Stenopterygius provavelmente tinha sombreamento escuro acima e luz abaixo para ajudar a misturar-se com seu ambiente oceânico.

Trabalhando através das camadas preservadas de tecido mole do fóssil, Schweitzer e seus colegas também encontraram evidências de uma camada gordurosa sob essa pele. Muitos mamíferos marinhos, tartarugas marinhas e pinguins têm depósitos semelhantes, diz Kelley, e a gordura está ligada ao metabolismo elevado e às temperaturas corporais para manter o animal mais quente que o ambiente ao redor. Esse achado acompanha pesquisas anteriores que sugeriram que outra espécie de réptil marinho regulava internamente sua temperatura corporal, e é consistente com a idéia de que “alguns ictiossauros provavelmente eram mergulhadores profundos e precisariam economizar energia e temperaturas elevadas para se realizar em ambientes frios e escuros”. águas ", diz Kelley.

Blubber moderno vs. fóssil Comparações entre o tegumento do toninho moderno artificialmente amadurecido e a gordura do ictiossauro fóssil. (Johan Lindgren e Martin Jarenmark)

A evidência de que Stenopterygius tinha gordura é uma confirmação adicional de que os ictiossauros mantinham temperaturas corporais elevadas e eram extremamente ativos. “A gordura é cara”, diz Schweitzer. "Os únicos animais que o produzem usam para manter o calor do corpo acima dos níveis ambientais, e os únicos animais que precisam fazer isso são aqueles que geram calor em primeiro lugar." Esse aquecimento interno do corpo é mais um ponto de semelhança entre ictiossauros e golfinhos, baleias e botos de hoje. Os antigos répteis marinhos e os modernos mamíferos marinhos não se parecem apenas uns com os outros, mas evoluíram independentemente semelhanças que foram além da profundidade da pele.

"A descoberta de ictiossauros com contornos de tecidos moles realmente revolucionou nossa compreensão deles como animais desde o século 19", diz Kelley. "Então, é muito estimulante e oportuno vê-los aplicando uma gama tão ampla de ferramentas de ponta para literalmente extrair esses animais extintos." Este estudo é o mais próximo da anatomia e da biologia do ictiossauro que ainda está sendo montada.

Evidentemente, as implicações desses achados vão além dos ictiossauros. Enquanto os paleontologistas costumavam perguntar se a preservação de fósseis poderia ir até o nível molecular, agora os especialistas estão usando uma variedade de técnicas para identificar e analisar essas pistas microscópicas. "Eu acho que mostra o que podemos saber de fósseis antigos", diz Schweitzer. E "isso é muito mais do que pensávamos anteriormente".

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