3 A origem das penas
Uma
das objeções à teoria da evolução de Charles Darwin era a ausência de
'formas transicionais' no registro fóssil - formas que ilustrassem a
evolução em ação, de um grande grupo de animais para outro. Entretanto,
quase um ano após a publicação de Origem das Espécies, uma pena isolada
foi achada no Jurássico Superior do calcário litográfico de Solnhofen
(com idade de cerca de 150 milhões de anos), na Bavária. Em seguida, em
1861, foi encontrado o primeiro fóssil de Archaeopteryx, uma criatura
com muitas características reptilianas primitivas, tais como dentes e
uma longa cauda óssea, mas com asas e penas de voo, exatamente como uma
ave.
Embora
o Archaeopteryx fosse comumente visto como a primeira ave conhecida,
muitos suspeitaram que ele fosse melhor descrito como um dinossauro com
penas. Thomas Henry Huxley, colega e amigo de Darwin, discutiu a
possível ligação evolutiva entre dinossauros e aves, e paleontólogos
especularam, talvez com ousadia, que dinossauros com penas poderiam ser
achados um dia.
De
todos os animais, estamos mais familiarizados com os tetrápodos - eles
são vertebrados (têm coluna vertebral) e vivem sobre a terra. Incluem-se
nisso humanos, quase todos os animais domésticos e a maioria dos
animais selvagens que uma criança reconheceria imediatamente: mamíferos,
aves, anfíbios e répteis. A vasta maioria dos vertebrados, entretanto,
não é de tetrápodos, mas de peixes. Há mais tipos de peixes, na verdade,
que todas as espécies de tetrápodos somadas. De fato, pela lente da
evolução, os tetrápodos são apenas mais um ramo da árvore genealógica
dos peixes, um ramo cujos membros são adaptados para a vida fora da
água.
A
primeira transição da água para a terra aconteceu há mais de 360
milhões de anos. Foi uma das transições que necessitou de algumas das
maiores mudanças já feitas na história da vida. Como nadadeiras se
tornaram pernas? E como as criaturas transicionais lidaram com as
formidáveis exigências da vida terrestre, da secura do ambiente à
esmagadora gravidade?
Pensava-se
que os primeiros terrícolas foram peixes que se encalhavam e evoluíram
de modo a passar mais e mais tempo em terra firme, voltando à água para
se reproduzirem. Ao longo dos últimos 20 anos, paleontólogos
desenterraram fósseis que viraram essa ideia de cabeça para baixo. Os
tetrápodos mais antigos, tais como o Acanthostega da Groenlândia
oriental de cerca de 365 milhões de anos atrás, tinham pernas
completamente formadas, com dedos, mas retiveram brânquias internas que
se secariam facilmente se fossem expostas por muito tempo ao ar. Os
peixes evoluíram pernas muito tempo antes de subirem à terra. Os
tetrápodos mais antigos passaram a maior parte de sua evolução no
ambiente aquático mais clemente. Subir à terra parece ter sido a última
etapa.
Os
pesquisadores suspeitam que os ancestrais dos tetrápodos eram criaturas
chamadas elpistostegídeos. Esses peixes grandes, carnívoros de água
rasa, se pareceriam bastante (até no comportamento) com jacarés ou
salamandras gigantes. Eles aparentavam ser tetrápodos em muitos
aspectos, exceto pelas nadadeiras que ainda tinham. Até recentemente, os
elpistostegídeos eram conhecidos apenas por pequenos fragmentos de
fósseis pobremente preservados, então foi difícil completar um esboço de
como eles eram.
De
poucos anos atrás até aqui, várias descobertas na ilha Ellesmere na
região de Nunavut no norte do Canadá mudaram tudo isso. Em 2006, Edward
Daeschler e seus colaboradores descreveram fósseis espetacularmente bem
preservados de um elpistostegídeo conhecido como Tiktaalik, que nos
permite reconstruir uma boa imagem de um predador aquático com
similaridades distintas com os tetrápodos - de seu pescoço flexível à
sua estrutura de barbatana semelhante a um membro.
A
descoberta e a análise exaustiva do Tiktaalik iluminam a etapa anterior
à evolução dos tetrápodos, e mostram como o registro fóssil é uma caixa
de surpresas, embora as surpresas sejam completamente compatíveis com o
pensamento evolutivo.
Nos
anos 80 [do século XX], depósitos do período do Cretáceo Inferior
(cerca de 125 milhões de anos atrás) na província de Liaoning no norte
da China sustentaram essas especulações da forma mais dramática, com
descobertas de aves primitivas em abundância - junto com dinossauros com
penas e com plumagem semelhante e penas. Começando com a descoberta do
pequeno terópode Sinosauropteryx por Pei-ji Chen e colaboradores, do
Instituto Nanjing de Geologia e Paleontologia da China, uma variedade de
formas cobertas por penas foram encontradas em seguida. Muitos desses
dinossauros com penas não podiam possivelmente voar, mostrando que as
penas evoluíram primeiramente por outras razões que não o voo,
possivelmente para displays sexuais [como faz o pavão] ou isolamento
térmico, por exemplo. Em 2008, Fucheng Zhang e seus colegas da Academia
Chinesa de Ciências em Pequim anunciaram a bizarra criatura
Epidexipteryx, um pequeno dinossauro coberto por uma plumagem macia e
dotado de quatro longas plumas em sua cauda. Os paleontólogos agora
começam a pensar que suas especulações não eram ousadas o bastante, e
que as penas eram na verdade bem comuns nos dinossauros.
A
descoberta de dinossauros com penas não só apoiou a ideia das formas
transicionais, como também mostrou que a evolução tem maneiras de fazer
surgir uma fascinante variedade de soluções quando não fazíamos nem
ideia de que havia problemas. O voo pode ter sido nada mais que uma
oportunidade adicional que se apresentou a criaturas já revestidas por
penas.
Referências
Chen, P.-J., Dong, Z.-M. & Zhen, S.-N. Nature 391, 147–152 (1998).
Zhang, F., Zhou, Z., Xu, X., Wang, X. & Sullivan, C. Nature 455, 1105–1008 (2008).
Recursos adicionais
Gee, H. (ed.) Rise of the Dragon (Univ. Chicago Press, 2001).
Chiappe, L. Glorified dinosaurs (Wiley-Liss, 2007).
Gee, H. & Rey, L. V. A Field Guide to Dinosaurs (Barron’s Educational, 2003).
Chen, P.-J., Dong, Z.-M. & Zhen, S.-N. Nature 391, 147–152 (1998).
Zhang, F., Zhou, Z., Xu, X., Wang, X. & Sullivan, C. Nature 455, 1105–1008 (2008).
Recursos adicionais
Gee, H. (ed.) Rise of the Dragon (Univ. Chicago Press, 2001).
Chiappe, L. Glorified dinosaurs (Wiley-Liss, 2007).
Gee, H. & Rey, L. V. A Field Guide to Dinosaurs (Barron’s Educational, 2003).
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