Ovos fossilizados de pterossauro encontrados na província de Xinjiang, noroeste da China
Os filhotes de pterossauros, répteis alados já extintos,
contemporâneos aos dinossauros, rompiam seus ovos prontos para andar,
mas não para bater asas e ganhar os ares. Assim que nasciam, os ossos da
cintura estavam formados. Isso permitia que eles se apoiassem sob as
patas traseiras e dessem os primeiros passos. Porém, a estrutura óssea
que dá suporte aos movimentos do músculo peitoral, essencial para
sustentar o voo, ainda não estava totalmente constituída. Os
recém-nascidos também não tinham todos os dentes, limitação que
provavelmente os impedia de se alimentar sozinhos. Para sobreviver até
que os ossos de apoio das asas e os dentes estivessem completos, os
filhotes tinham de permanecer um bom tempo sob o cuidado dos pais.
Esse cenário sobre o desenvolvimento embrionário e os primeiros
movimentos, ainda tímidos, dos filhotes de pterossauros é sugerido em um
estudo feito por paleontólogos brasileiros e chineses publicado na
edição de 1º de dezembro da revista científica Science. Com o auxílio de imagens de tomografia computadorizada, o grupo analisou o interior de 16 ovos de pterossauros da espécie Hamipterus tianshanensis,
que viveu há cerca de 120 milhões de anos, no período geológico
Cretáceo Inferior. Com cerca de 5 centímetros de altura, os ovos não se
encontravam achatados e mantinham sua tridimensionalidade.
Essa característica rara permitiu examinar por meio dessa técnica de
imagens a estrutura óssea dos embriões parcialmente preservados nos ovos
em diferentes estágios de desenvolvimento. “Não é possível saber quanto
tempo ainda seria necessário para que esses embriões se formassem por
completo e gerassem filhotes”, comenta o paleontólogo Alexander Kellner,
do Museu Nacional da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ),
principal autor do trabalho ao lado de Xiaolin Wang, do Instituto de
Paleontologia de Vertebrados e Paleoantropologia da Academia Chinesa de
Ciências, de Beijing. “O descompasso entre o desenvolvimento dos ossos
da cintura e os da musculatura peitoral indica que os pterossauros não
conseguiam voar ao nascer.” Também participaram do estudo outros
pesquisadores chineses e as paleontólogas Taissa Rodrigues, da
Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes), e Juliana Sayão, da
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), além de Renan Bantim, que
acaba de concluir o doutorado.
Bloco de arenito encontrado na província de Xinjiang, noroeste da China, contendo ovos e ossos fossilizados de pterossauro
Os fósseis estudados em detalhe fazem parte de um conjunto de 215
ovos desses répteis incrustados em um bloco de arenito de pouco mais de 3
metros quadrados, que foi encontrado na bacia de Turpan-Hami, área
desértica da província autônoma de Xinjiang, no noroeste da China. O
achado é, de longe, o maior em termos de número de ovos de pterossauros
descobertos uma localidade. Menos de 10 ovos de pterossauros haviam sido
encontrados até hoje e apenas seis exibiam tridimensionalidade: um da
Argentina e outros cinco dessa mesma região chinesa, também do Hamipterus tianshanensis. O bloco de arenito com as duas centenas de ovos também continha dezenas de ossos de exemplares juvenis e adultos do Hamipterus tianshanensis, espécie descrita em 2014 por Kellner e Wang a partir de ossos de 40 exemplares incompletos dos répteis.
Foi nesse trabalho de três anos atrás que a dupla apresentou a ideia
de que a região de Turpan-Hami pode ter sido um berçário de
pterossauros, que teriam uma vida gregária ao menos durante o período em
que cuidariam dos filhotes recém-nascidos. As fêmeas não chocavam seus
ovos.
Elas os enterravam. Os ovos de pterossauros não se parecem muito
com os das aves. São maleáveis e lembram mais os de lagartos e cobras.
Apresentam uma fina casca externa de calcário, seguida de uma membrana.
Não se sabe de que tamanho seriam os ninhos desses répteis. Os
paleontólogos estimam que as fêmeas botavam apenas dois deles de cada
vez. “Os pterossauros adultos deviam ficam perto dos ninhos para
proteger os ovos de predadores”, destaca Kellner, que fez uma réplica do
bloco de arenito com as duas centenas de ovos para expor no Museu
Nacional.
Em comentário publicado na mesma edição da Science que traz o
artigo dos pesquisadores brasileiros e chineses, o especialista em
reprodução de aves e répteis Denis Charles Deeming, zoólogo da
Universidade de Lincoln, no Reino Unido, elogia a descoberta, sobretudo
pelo número de ovos encontrados ao lado de ossos fossilizados de
pterossauros juvenis e adultos. Deeming diz, no entanto, que o achado
deixa muitas perguntas sem resposta. “Os ovos eram enterrados na areia
ou cobertos por vegetação? O tamanho do ninho se limitava a dois ovos?
Por que tantos ovos apresentam sinais de desidratação?”, indaga. Os
pterossauros, que existiram entre 230 milhões e 66 milhões de anos
atrás, costumavam viver perto de áreas costeiras ou de lagoas e se
alimentavam de peixes. Os fósseis da região de Turpan-Hami são um dos
poucos desses répteis alados que habitavam no interior de um continente.
Baby pterosaurs were cute, defenceless and unable to fly
Zhao Chuang
By Aylin Woodward
The largest ever collection of pterosaur eggs and embryos has been
found in north-west China. It includes 215 eggs, some with intact
embryos. The “Pterosaur Park” is evidence that these pterosaur babies
were born flightless and needed looking after, and that their parents
nested in huge shared colonies.
The first flying vertebrates and the biggest animals to ever get off the ground, pterosaurs evolved some 220 million years ago from a group of reptiles that gave rise to crocodiles, dinosaurs, and later birds. The species studied, Hamipterus tianshanensis, lived in the early Cretaceous nearly 120 million years ago. They likely ate fish and other small animals.
To date scientists have only found a handful of pterosaur bone beds.
Their eggs and embryos are even more rare, so we know little about how
they lived and reproduced.
In 2004, the first fossilised pterosaur embryo was found in north-east China. But it was flattened “like Cretaceous roadkill”, says Alexander Kellner
at the Federal University of Rio de Janeiro in Brazil, making it hard
to get useful data. Ten years later, five more eggs were unearthed in
north-west China, and another in Argentina.
Eggs galore
So when Kellner’s colleague Xiaolin Wang
at the Chinese Academy of Sciences in Beijing called him in to say he
had found over 200, he reacted with disbelief. “It was so amazing, I
said, ‘Come on Xiaolin, you made it up’,” he says.
The H. tianshanensis eggs are each the size of a small
chicken egg, but with a soft shell like a snake’s egg instead of a hard,
brittle one. They were found in a sandstone block just 3.28 square
metres in size.
Kellner and his colleagues used computed tomography (CT) to scan
what’s inside. They found that sixteen of the 215 eggs held embryos.
Alexander Kellner/Museu Nacional (UFRJ)
The embryos’ wings and legs showed differing amounts of bone
development. Some embryos had fully-formed femurs but not wings, meaning
they were likely flightless at birth. The researchers think this means
hatchlings needed parental care.
These results are in direct contrast to what scientists previously thought—that pterosaurs came out of their eggs ready to fly. Kellner says when H. tianshanensis hatched, it could walk around but not fly.
This is reasonable, but many baby birds don’t need fully ossified limbs to fly, says Kevin Padian at the University of California, Berkeley.
However, the embryos also had underdeveloped pectoral muscles, which
pterosaurs needed to get off the ground. This is further evidence that
hatchlings were flightless, says Kellner.
It may be that H. tianshanensis hatchlings were flightless, but other pterosaurs were more developed when they hatched and thus could fly.
Pterosaurs that nest together
Since the eggs contain embryos in a variety of growth stages, the
eggs cannot all have come from the same mother. This indicates that H. tianshanensis nested in colonies, says Kellner, like modern rookeries.
The eggs are also scattered in four geological layers in the
sandstone. Each level with eggs could represent a different storm and
subsequent flood, which floated the eggs away from their nests to a
nearby lake, where they were buried. The existence of multiple layers
implies that pterosaurs used the same nesting ground year after year,
Kellner says.
Nesting colonies are possible, says David Unwin
at the University of Leicester in the UK. However, he says pterosaurs
buried their eggs, so they may simply have laid them in the same place
because it was the optimal burial environment, much as certain beaches
are optimal for sea turtles.
"Ninho de pterossauros" com mais de 200 ovos é descoberto na China
Pesquisa com participação de brasileiros encontra fósseis dos répteis voadores da época dos dinossauros
por Cesar Baima
/
Atualizado
Parte dos ossos e centenas de ovos fossilizados de pterossauros encontrados pelos pesquisadores na região de Turpan-Hami, China
- Divulgação/Alexander Kellner
RIO - Há 120 milhões de anos, um grupo de pterossauros,
répteis voadores da época dos dinossauros, escolheu uma área nos
arredores de Turpan, cidade no Noroeste da China, como seu local de
reprodução. Então, as fêmeas da espécie, Hamipterus tianshanensis, voltavam regularmente ao lugar para depositar seus ovos, criando o que os cientistas acreditam ser um “ninho coletivo”.
Um dia, porém, tempestades fizeram os rios da região transbordarem,
inundando a área e carregando centenas de ovos, enterrando-os em
sedimentos não muito longe de onde estavam originalmente.
Com o passar do tempo, estes ovos acabaram fossilizados, preservando
sua forma tridimensional em uma camada de arenito (tipo de rocha
resultado da compactação de material granulado, como areia) na formação
geológica da Bacia de Turpan-Hami, nesta região da China. E ali eles
permaneceram até que, muitos milênios depois, uma equipe de
pesquisadores, com a participação de cientistas chineses e brasileiros,
os encontrou, no que está sendo saudada como uma das maiores e mais
importantes descobertas do tipo até agora, ajudando a revelar como eram,
se reproduziam e desenvolviam estes animais hoje extintos e sem
descendentes evolutivos.
Saiba mais sobre a descoberta
Diferentemente
do que se imagina, os pterossauros não são dinossauros, mas “primos”
deles, pertencendo a outro ramo evolutivo. Estes répteis alados surgiram
por volta de 225 milhões de anos atrás e foram extintos junto com os
dinossauros há cerca de 66 milhões de anos.
O
achado expande enormemente o registro fóssil de ovos de pterossauros, o
que deverá possibilitar novas revelações sobre como eram, se
desenvolviam e viviam estes animais, dos quais não restaram descendentes
evolucionários hoje. A espécie da qual foi descoberto o “ninho” na
China, Hamipterus tianshanensis, alcançava uma envergadura (distância da
ponta de uma asa à ponta da outra) de 3,5 metros, com cerca de 1,2
metro de altura e 12 quilos de peso.
Localizada
no Noroeste da China, a Bacia de Turpan-Hami compreende duas depressões
onde está o quarto ponto mais baixo do planeta, 154 metros abaixo do
nível do mar. O clima é extremamente árido, do tipo deserto continental,
com precipitação anual média de apenas 15,7 mm, temperaturas máximas
que podem beirar os 50º Celsius e mínimas que já chegaram a -28ºC.
Relatado pelo paleontólogo Alexander Kellner, este cenário não seria
crível nem para o próprio pesquisador brasileiro se tivesse sido
descrito a ele não faz muito tempo, admite. Isto porque, até
recentemente, o registro fóssil tridimensional de ovos de pterossauros
em todo mundo se resumia a seis exemplares: um encontrado na Argentina e
todos outros cinco também em Turpan.
Mas embora parte da história contada por Kellner ainda seja
preliminar, ou mesmo um tanto especulatória, o achado em si - de pelo
menos 215 ovos fossilizados desta espécie de pterossauro, muitos com
partes dos embriões também preservados dentro deles - é bem real, e está
detalhado, junto com as primeiras análises de seu conteúdo, em artigo
do qual é coautor e publicado nesta quinta-feira na prestigiosa revista
científica “Science”.
'É como ganhar na loteria', diz pesquisador
- É
como ganhar na loteria – compara Kellner, professor da UFRJ e
pesquisador do Museu Nacional, onde apresentou nesta quinta-feira
réplica do “ninho de pterossauros” que ficará em exposição na
instituição. - Se há pouco tempo me dissessem que íamos encontrar mais
de 200 ovos fossilizados de pterossauros juntos num só lugar, eu ia
dizer que a pessoa estava maluca. Ovos já são naturalmente frágeis, o
que faz com que sejam difíceis de serem preservados, e no caso de ovos
de casca mole, como os de pterossauros, a situação é ainda pior, já que
isso os torna ainda mais difíceis de serem fossilizados. E aí está outro
aspecto fundamental de nossa descoberta: estes ovos foram parar ali
depois que chuvas torrenciais os carregaram uma pequena distância desde o
ninho original, isto é, seu processo de fossilização foi decorrente de
um evento de alta energia, e não de baixa energia como se imaginaria, e
futuras escavações devem ficar atentas a esta possibilidade.
Parte do ninho de pterossauros visto mais de perto - Alexandre Cassiano / Agência O Globo
Segundo
Kellner, o achado amplia o registro fóssil de ovos de pterossauros de
tal forma que os cientistas esperam poder montar uma abrangente série do
desenvolvimento embriológico destes animais, trazendo pistas sobre sua
morfologia e comportamentos.
Para começar, ele destaca que o fato serem tantos ovos juntos em tão
variados estados de desenvolvimento indica que ao menos esta espécie
mantinha estes ninhos coletivos.
- Primeiro, não é de se imaginar que duzentos e tantos ovos tenham
sido postos por uma única fêmea – explica. - Segundo, ovos estragam
muito fácil, então a distância inicial entre eles não pode ter sido
muito grande, isto é, eles não foram trazidos de vários lugares
diferentes por uma hipotética inundação e se acumularam no local onde
foram fossilizados. E, em terceiro, estão seus diferentes estágios
embrionários, o que aponta que foram postos em momentos diferentes.
Espécie talvez guardasse ninhos
Outro aspecto
sugerido pela descoberta é que os indivíduos adultos da espécie talvez
se revezassem na guarda do ninho coletivo e no cuidado com os filhotes
recém-eclodidos. Isto porque nas camadas de arenito foram observadas
diversas “concentrações” de ovos em estágios similares de
desenvolvimento, e junto com eles também foram encontrados restos
fossilizados de exemplares jovens dos animais, com idades estimadas de
até dois anos. Além disso, as análises feitas até agora nos embriões
mostram que seus fêmures (ossos da perna) se desenvolviam muito mais
rápido que os úmeros (ossos do braço).
Pesquisadores brasileiros apresentam a descoberta dos ovos de pterossauro no Museu Nacional - Alexandre Cassiano / Agência O Globo
- Isto sugere que, assim que eclodiam, estes pterossauros tinham
condições de andar, mas não de voar, requerendo algum cuidado parental –
conta Kellner, para quem isso reforça a noção de que ao menos esta
espécie tinha ninhos coletivos. - Já as concentrações de ovos, na nossa
interpretação, indicam que esta espécie voltava regularmente para a área
de nidificação, num tipo de comportamento que vemos hoje em répteis
como as tartarugas, que sempre voltam para mesma praia para pôr seus
ovos. É só uma suposição, mas estes pterossauros provavelmente se
juntavam em uma área por algum motivo escolhida para ser seu ninho
coletivo, alguns ficavam por ali a guardando, depois iam embora e as
fêmeas voltavam para pôr mais ovos.
Um dos maiores especialistas em pterossauros do mundo, Kellner afirma
que a colaboração com os chineses está sendo fundamental para o avanço
no conhecimento sobre estes animais pré-históricos, que considera
“fascinantes”. O paleontólogo brasileiro ressalta que, diferentemente do
que se imagina, os pterossauros não são dinossauros. Isso, no entanto,
não impediu que perecessem junto com seus “primos” répteis gigantes há
cerca de 66 milhões de anos, quando, acredita-se, um grande asteroide se
chocou com o planeta, exacerbando mudanças climáticas então já em
curso.
- Pterossauros e dinossauros tiveram um ancestral comum, muitos
milhões de anos atrás, mas depois cada um seguiu um caminho evolutivo
diferente – frisa. - E apesar de as teorias atuais dizerem que as aves
de hoje são descendentes dos dinossauros, os pterossauros também não têm
nada a ver com isso, da mesma forma que não têm nada a ver com os
morcegos e os morcegos não têm nada a ver com as águias, por exemplo. Os
pterossauros não deixaram descendentes no mundo animal atual, o que os
torna ainda mais fascinantes, já que não temos nada parecido com eles
hoje em dia.
Kellner diz que a Bacia de Turpan-Hami é de especial interesse para o
estudo dos pterossauros por ser praticamente monoespecífica, isto é,
todos que viviam lá pertenciam à mesma espécie. Identificada
oficialmente apenas em 2014 graças a trabalho que também contou com a
participação do cientista brasileiro, a Hamipterus tianshanensis também é
até agora a única no seu gênero na ordem dos pterossauros.
- Apesar da quantidade tremenda de fósseis de pterossauros que
estamos encontrando, parece que só existia esta espécie lá – atesta,
elogiando a disposição do governo chinês em investir no estudo da
região. - A China é um dos países que mais investem em paleontologia no
mundo hoje.
Já aqui no Brasil, destaca, faltam recursos para isso:
- Temos no Nordeste, na Bacia do Araripe, um dos maiores e melhores
depósitos de fósseis paleontológicos do mundo que ainda é em grande
parte inexplorado. Se tivéssemos 10% do que os chineses investem,
estaríamos muito bem, fazendo descobertas importantes como essa
frequentemente, mas infelizmente não é o que acontece – conclui,
ressaltando, no entanto, que não fossem financiamentos para suas
pesquisas que recebe da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio
de Janeiro (Faperj) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico
e Tecnológico (CNPq), não teria condições de manter a colaboração com
os colegas chineses.