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quinta-feira, 26 de maio de 2011

Evolução pelo faro

Pesquisa com fósseis mostra que um olfato apurado foi o pontapé inicial para a evolução do cérebro dos mamíferos. A sensibilidade tátil através do pelo também foi um fator decisivo para o desenvolvimento do órgão.
Por: Sofia Moutinho
Publicado em 19/05/2011 | Atualizado em 19/05/2011
Evolução pelo faro
O crânio fóssil do pré-mamífero jurássicoHadrocodium wui’ tem 12 mm de comprimento e pesa 2 g. (foto: Mark A. Klingler/ Carnegie Museum of Natural History) 
 
Sempre foi um mistério para os cientistas o motivo pelo qual os mamíferos desenvolveram cérebros maiores em relação ao tamanho do corpo do que os outros animais. A resposta pode estar no olfato.
Uma pesquisa de um grupo de paleontólogos de instituições norte-americanas, publicada na revista Science desta semana, aponta que o tamanho avantajado do cérebro dos mamíferos se deve a anos de evolução das áreas cerebrais ligadas ao faro.
Por quase 20 anos, a equipe de pesquisadores analisou crânios fósseis das primeiras formas de mamíferos em busca de uma explicação para a evolução de seus cérebros. Mas somente agora, com o uso de uma nova técnica de tomografia computadorizada, eles conseguiram enxergar por dentro da cavidade craniana desses fósseis.
“Até hoje o que se sabia sobre a evolução do cérebro dos mamíferos eram apenas especulações, primeiro pela raridade dos fósseis e segundo porque não era possível ver o interior dos crânios sem destruí-los”, conta o líder do estudo Timothy Rowe, da Universidade do Texas.
“Passamos muito tempo aperfeiçoando a tecnologia de tomografia para escanear esses fósseis.”

Reconstrução 3D
Reconstrução digital do cérebro e do crânio do ‘Hadrocodium wui’ feita por meio de tomografia computadorizada em 3D. (imagem: Science/ AAAS)

Depois de recriar em 3D a cavidade craniana de mais de 2 mil fósseis de mamíferos e pré-mamíferos, os cientistas decidiram estudar os crânios de duas espécies precursoras dessa classe, Morganucodon oehleri e Hadrocodium wui, que viveram há 190 milhões de anos onde hoje é a China.
Apesar de os animais serem minúsculos, com cerca de 12 milímetros cada, a tomografia computadorizada revelou que ambos tinham cérebros enormes, com o dobro do tamanho dos cérebros de seus antepassados répteis do período Triássico (entre 251 milhões e 199,6 milhões de anos atrás).
Ao comparar a cavidade craniana desses fósseis com a de outros animais mais antigos, os pesquisadores perceberam que as regiões do cérebro ligadas ao olfato, como o bulbo e o córtex olfativo, eram as que mais tinham se desenvolvido.
Saber que mamíferos com grandes cérebros já existiam há tantos anos põe um marco nos estudos sobre a nossa evolução
“A cavidade craniana desses animais provê a primeira evidência sólida dos estágios de evolução do cérebro mamífero”, diz Zhe-Xi Luo, paleontólogo do Museu de História Natural de Carnegie e um dos autores do estudo. “Saber que mamíferos com grandes cérebros já existiam há tantos anos põe um marco nos estudos sobre a nossa evolução.”

Os pesquisadores não sabem afirmar por que somente os pré-mamíferos desenvolveram essa habilidade olfativa. Mas uma possível explicação é que a capacidade tenha surgido como uma adaptação para que esses animais, que tinham hábitos noturnos, sobrevivessem em um ecossistema dominado por dinossauros.


Do olfato para o tato

Além do aumento das regiões do cérebro ligadas ao olfato, os paleontólogos perceberam nos fósseis um aumento do cerebelo e dos hemisférios cerebrais, regiões responsáveis pela coordenação motora e sensorial.
Os pesquisadores sugerem que esse avanço teria sido possibilitado pela presença de pelos corporais nas duas espécies de animais analisadas.
Ilustração do ‘Hadrocodium wui’
Ilustração do ‘Hadrocodium wui’. (autor: Mark A. lingler/ Carnegie Museum of Natural History)
Mais do que esquentar o corpo dos mamíferos, o pelo teria sido responsável por tornar o tato mais sensível, o que estimulou a formação de novos campos sensoriais no neocortex e o desenvolvimento de uma melhor coordenação motora.
Segundo os pesquisadores, todos esses indícios levam a crer que os cérebros mamíferos passaram por três etapas de evolução: a primeira marcada pela melhora da capacidade olfativa, a segunda por um aumento da sensibilidade tátil e a terceira pelo aumento da coordenação neuromuscular.
“Nossos ancestrais mamíferos não desenvolveram um cérebro tão grande para contemplação, mas sim para o aperfeiçoamento da sua capacidade de sentir cheiros e toques”, afirma Lou. “Graças a esse avanço, nós humanos podemos hoje pensar sobre questões como esta.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-line

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