Mecânica da alimentação da ave do terror:

Antigo “pássaro do terror” usava bico poderoso para golpear como um boxeador ágil

Equipe internacional usa modelagem computacional para reconstruir mortes de predadores pré-históricos

 

ATENAS, Ohio (18 de agosto de 2010) - O antigo "pássaro do terror" Andalgalornis não podia voar, mas usava seu crânio rígido incomumente grande e acoplado a um bico em forma de falcão - para uma estratégia de luta que lembra o boxeador Muhammad Todos. A criatura ágil atacou e recuou repetidamente, pousando jabs bem direcionados e semelhantes a machadinhas para derrubar sua presa, de acordo com um novo estudo publicado esta semana no jornal online de acesso aberto PLoS ONE por uma equipe internacional de cientistas.

O pássaro de terror Andalgalornis derruba seu poderoso bico em um golpe de machadinha para atacar sua presa, um mamífero herbívoro peculiar do tamanho de um gato chamado Hemihegetotherium . Ilustração de Marcos Cenizo, cortesia do Museo de La Plata

 

O estudo é o primeiro olhar detalhado sobre o estilo predatório de um membro de um grupo extinto de aves grandes que não voam, conhecidas cientificamente como forhorrácidos, mas que são popularmente rotuladas de "aves de terror" por causa de seu crânio temível e tamanho imponente. Aves terroristas evoluíram cerca de 60 milhões de anos atrás, isoladas na América do Sul, um continente insular até os últimos milhões de anos, irradiando-se para cerca de 18 espécies conhecidas, variando em tamanho de até 2,1 metros de Kelenken .

 

Como os pássaros do terror não têm análogos próximos entre os pássaros modernos, seus hábitos de vida foram envoltos em mistério. Agora, uma equipe multinacional de cientistas realizou o estudo mais sofisticado até a data da forma, função e comportamento predatório de uma ave do terror, usando a tomografia computadorizada e métodos avançados de engenharia.

Crânio fóssil do pássaro terror Andalgalornis , comparado com o crânio de uma águia dourada moderna e um crânio humano para escala. Cortesia da Universidade de Ohio.

 

"Ninguém nunca tentou uma análise biomecânica tão abrangente de um pássaro do terror", disse o autor do estudo, Federico Degrange, do Museo de La Plata / CONICET, na Argentina, que está realizando sua pesquisa de doutorado sobre a evolução dos pássaros do terror. "Precisamos descobrir o papel ecológico que essas aves maravilhosas tiveram se quisermos realmente entender como os ecossistemas incomuns da América do Sul evoluíram nos últimos 60 milhões de anos".

A ave de terror Andalgalornis , uma ave predatória extinta de 4,5 pés de altura e sem voo, encontrada como fósseis de 6 milhões de anos no noroeste da Argentina. Ilustração de Ridgely & Witmer, cortesia de WitmerLab da Ohio University.

A ave do terror em estudo é chamada Andalgalornis e viveu no noroeste da Argentina há cerca de seis milhões de anos.  

Era um pássaro terror de tamanho médio, medindo cerca de 1,4 metros de altura e pesando 40 kg. Como todos os pássaros do terror, seu crânio era relativamente enorme (14,5 polegadas ou 37 centímetros), com uma conta estreita e estreita, armada com um gancho poderoso, semelhante a um falcão.

 

O co-autor do artigo, Lawrence Witmer, da Faculdade de Medicina Osteopática da Universidade de Ohio, passou um crânio completo de Andalgalornis através de um scanner de tomografia computadorizada, dando à equipe um vislumbre da arquitetura interna do crânio. As varreduras revelaram a Witmer, Degrange e a co-autora de artigos Claudia Tambussi, também do Museo de La Plata / CONICET e orientadora de doutorado de Degrange, que Andalgalornis era diferente de outras aves por ter desenvolvido um crânio altamente rígido.

Crânio do pássaro terror Andalgalornis , com base na renderização de volume dos dados da tomografia computadorizada. Cinza representa o fóssil, enquanto lavanda representa rocha e gesso persistentes usados ​​para juntar pedaços quebrados. 

 

Linhas verticais mostram de onde no bico foram feitas as seções transversais da tomografia computadorizada abaixo. Observe o bico estreito e oco que era muito forte na dimensão vertical, mas perigosamente fraco de um lado para o outro. As estrelas mostram áreas-chave do crânio que evoluíram para ser mais rígidas, transformando as articulações móveis de outros pássaros em fortes raios no pássaro do terror. Cortesia de WitmerLab da Ohio University.

 

“Os pássaros geralmente têm crânios com muita mobilidade entre os ossos, o que lhes permite ter crânios leves mas fortes. Mas descobrimos que Andalgalornis havia transformado essas juntas móveis em vigas rígidas. Esse cara tinha um crânio forte, principalmente na direção testa-a-ré, apesar de ter um bico curiosamente oco ”, disse Witmer, professor de Paleontologia de Chang Ying-Chien e professor de anatomia.

Análise biomecânica do crânio da ave de terror Andalgalornis , com base no método de engenharia da modelagem de elementos finitos. Cada imagem representa uma simulação diferente do comportamento de alimentação predatória, menor estresse (mais seguro) é mostrado em cores mais azuis, enquanto estresse mais alto (mais perigoso) é mostrado com cores voltadas para a extremidade vermelha do espectro. Esquerda: 

O crânio estava bem adaptado (como mostrado por um crânio em grande parte azul) para prender a presa com a ponta da conta e arrancar pedaços de carne, puxando para trás com o pescoço. Meio: Uma mordida mortal que leva o bico diretamente para a presa como um machado é mais estressante para o crânio, mas ainda está dentro de limites seguros. 

 

Certo: agitar o bico de um lado para o outro, como ao atacar presas pequenas ou ao agarrar presas grandes, é um comportamento muito improvável, porque as tensões são tão altas que seria provável a fratura do crânio. Cortesia do Museo de La Plata e da Universidade de New South Wales.
 

A evolução dessa grande e rígida arma óssea estava presumivelmente ligada à perda de vôo em aves terroristas, bem como a seus tamanhos às vezes gigantescos.

 

A partir das tomografias computadorizadas, Stephen Wroe, diretor do Grupo de Pesquisa em Biomecânica Computacional da Universidade de New South Wales, Austrália, montou sofisticados modelos de engenharia 3D do pássaro do terror e duas espécies vivas para comparação (uma águia, bem como os pássaros do terror). parente vivo mais próximo, a seriema).  

Usando computadores e software fornecidos por Wroe, Degrange e Karen Moreno, da Université Paul Sabatier em Toulouse, França, aplicou uma abordagem conhecida como Análise de Elementos Finitos a esses modelos para simular e comparar a biomecânica da mordida direta (como em uma mordida fatal). , recuando com o pescoço (como na desmembragem de presas) e agitando o crânio de um lado para o outro (como golpeando animais menores ou ao lidar com presas maiores). As imagens coloridas criadas pelo programa mostram áreas azuis frias, onde as tensões são baixas e áreas brancas-quentes, nas quais as tensões ficam perigosamente altas.

As simulações de engenharia suportaram os resultados anatômicos baseados em TC. “Em relação aos outros pássaros considerados no estudo, o pássaro terrorista estava bem adaptado para introduzir o bico e recuar com a ponta perversamente recurvada do bico”, observou Wroe, “mas ao balançar a cabeça de um lado para o outro, seu crânio se ilumina como uma árvore de Natal. Realmente não lida bem com esse tipo de estresse. ”

 

Uma parte essencial da análise de engenharia foi determinar a dificuldade de uma mordida que Andalgalornis poderia oferecer . Para examinar a força da mordida em pássaros em geral, Degrange e Tambussi trabalharam com tratadores no zoológico de La Plata para obter uma seriema e uma águia para mastigar seu medidor de mordida.

 

“ Combinando todas essas informações, descobrimos que a força de mordida de Andalgalornis era um pouco menor do que esperávamos e mais fraca que a mordida de muitos mamíferos carnívoros do mesmo tamanho. Andalgalornis pode ter compensado essa mordida mais fraca, usando seus poderosos músculos do pescoço para levar seu crânio forte à presa como um machado ”, disse Degrange.

 

Tomados em conjunto, os resultados da equipe fornecem uma nova visão do estilo de vida de um predador aviário exclusivo. Este pássaro aterrorizante não era uma lesma e não podia entrar na briga como Joe Frazier emplumado. Seu crânio, embora forte na vertical, era muito fraco de um lado para o outro, e o bico oco estava em risco de fratura catastrófica se Andalgalornis lutasse vigorosamente demais com grandes presas que lutavam.

 

Em vez disso, o estudo mostra que o pássaro do terror era obrigado a se envolver em um estilo elegante, mais como Muhammad Ali, usando uma estratégia repetida de ataque e retirada, usando jabs bem direcionados e semelhantes a machadinhas. Uma vez morta, a presa teria sido rasgada em pedaços pequenos pelo pescoço poderoso, puxando a cabeça para trás ou, se possível, engolida inteira.

 

Alimentando-se de uma diversidade de mamíferos estranhos, agora extintos, e competindo com marsupiais com dentes de sabre, as aves terroristas se tornaram os principais predadores em seu ambiente. Pelo menos um pássaro gigantesco do terror, Titanis , invadiu a América do Norte cerca de dois a três milhões de anos atrás, mas os animais desapareceram da Terra logo depois.

A pesquisa foi financiada por doações a Witmer da US National Science Foundation; a Wroe do Australian Research Council e da Australia and Pacific Science Foundation; e a Tambussi, do Fundo Nacional para a Investigação Científica e Tecnológica (Argentina).

Crânio do pássaro terror Andalgalornis , com base na renderização de volume dos dados da tomografia computadorizada. Gray representa o fóssil, enquanto lavanda representa rocha e gesso persistentes usados ​​para unir pedaços partidos. Cortesia de WitmerLab da Universidade de Ohio.
Crânio fóssil do pássaro de terror Andalgalornis. Cortesia de WitmerLab na Ohio University.
Crânio fóssil do pássaro terror Andalgalornis , comparado com o crânio de uma águia dourada moderna para escala. Cortesia de WitmerLab na Ohio University.

Análise biomecânica do crânio da ave de terror Andalgalornis , com base no método de engenharia da modelagem de elementos finitos. Simulação de tensões no crânio que ocorrem quando se agarra à presa com a ponta do bico e recua com o pescoço. Tensões mais baixas (mais seguras) são mostradas em cores mais azuis, enquanto tensões mais altas (mais perigosas) são mostradas com cores voltadas para a extremidade vermelha do espectro. Cortesia do Museo de La Plata e da Universidade de New South Wales. Versão do filme QuickTime.

Análise biomecânica do crânio da ave de terror Andalgalornis , com base no método de engenharia da modelagem de elementos finitos. Simulação de tensões no crânio que ocorrem ao morder diretamente a presa com o bico como um machado. Essa mordida mortal é mais estressante para o crânio, mas ainda está dentro de limites seguros. Tensões mais baixas (mais seguras) são mostradas em cores mais azuis, enquanto tensões mais altas (mais perigosas) são mostradas com cores voltadas para a extremidade vermelha do espectro. Cortesia do Museo de La Plata e da Universidade de New South Wales. Versão do filme QuickTime.

Análise biomecânica do crânio da ave de terror Andalgalornis , com base no método de engenharia da modelagem de elementos finitos. Simulação de tensões no crânio ao agitar o bico de um lado para o outro, como ao golpear presas pequenas ou ao agarrar presas grandes. Esse é um comportamento muito improvável, porque o estresse é tão alto que seria provável a fratura do crânio. Tensões mais baixas (mais seguras) são mostradas em cores mais azuis, enquanto tensões mais altas (mais perigosas) são mostradas com cores voltadas para a extremidade vermelha do espectro. Cortesia do Museo de La Plata e da Universidade de New South Wales. Versão do filme QuickTime.

 

Contatos:

1. EUA (fuso horário do leste): Lawrence Witmer, (740) 591-7712, witmerL@ohio.edu ; Andrea Gibson, (740) 597-2166, gibsona@ohio.edu
2. Argentina: Federico Degrange, (+54221) 425-7744 (int 147), fjdegrange@fcnym.unlp.edu.ar
3. Austrália: Stephen Wroe, 61 2 9385 3866 ou 0408 812 702, s.wroe@unsw.edu.au
4. França: Karen Moreno, +33 (0) 561 55 80 80, kmoreno@cict.fr .

Nota: O artigo original da revista, Informações Suplementares e um resumo em idioma comum estão disponíveis online: terror_birds_PLoS-ONE.htm . 

 

 

usando a tomografia computadorizada e métodos avançados de engenharia.

 

Phororhacos inflatus, giant terror bird skull replica  resin
14" long 6" high 4" wide
 

Phorusrhacos (pronunciado "FOR-rus-RAH-kos") tinha cerca de 2,5 metros de altura e pesava aproximadamente 130 kg (280 libras). Foi apelidado de "Pássaro do Terror" por razões óbvias: foi um dos maiores pássaros carnívoros que já existiu, junto com Titanis, Kelenken e Brontornis. 

 Suas asas rudimentares formavam estruturas semelhantes a braços com garras em forma de gancho de carne para atacar presas, que depois eram mortas com o bico maciço. Comia pequenos mamíferos e carniça. Especula-se na série "Monsters Resurrected" do Discovery Channel que o pássaro matou de duas maneiras.  

Primeiro, agarrando sua presa com o bico e esmagando-a no chão repetidamente como seus parentes modernos, os seriemas. Em segundo lugar, e de forma mais dramática, golpeando para baixo com a ponta afiada para baixo na frente do bico superior. Se na posição correta, especulasse a série, o espigão poderia penetrar no cérebro e matar instantaneamente.  

Tinha um crânio enorme de até sessenta centímetros de comprimento, armado com um bico poderoso e com ponta de gancho. A estrutura do bico e as grandes garras nos dedos mostram que era uma ave de rapina.  

Correu sobre os planaltos gramados e colinas da Patagônia, pegando pequenos répteis e mamíferos, deixando presas maiores para seus parentes muito mais massivos, como Brontornis. Este espécime foi encontrado na Patagônia, América do Sul e tem idade de Mioceno.

 

 

 

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Spheniscidae. Pinguim Fóssil, caveira

Os pássaros do terror não são mais o que costumavam ser - uma retirada de Titanis

Pierce Brodkorb comparing the tarsometatarsus of Titanis (dark bone) with that of another bird. Image from Wikipedia.

 

 Você sabe que um romance será ruim quando o principal endosso da jaqueta vier do produtor de filmes que está tentando transformar a massa de celulose em um filme. É o equivalente literário de dizer "Bem, minha mãe me acha bonito". Mesmo assim, eu simplesmente não pude resistir em pegar The Flock, de James Robert Smith.

O que me levou ao romance de estréia de Smith foi sua escolha de antagonista. Em vez de outro peixe sedento de sangue do fundo do mar ou um experimento genético que deu errado, ele se instalou no Titanis walleri, um dos grandes "pássaros do terror" do recente registro fóssil da Flórida. (Até que ponto a questão está distante, mas chegaremos a isso em um momento.) Dado o alívio da extinção em massa do Pleistoceno, os pássaros levantam o inferno por um desenvolvimento suburbano no estilo da Disney, a autoridade local de peixes e animais selvagens. e um ex-coronel da marinha desequilibrado.

Infelizmente, os pássaros não cumprem seu título. Mesmo que Smith lhes tenha revisto - adicionando garras, uma cauda longa, a capacidade de se camuflar instantaneamente e um talento especial para imitar perfeitamente a fala humana - os pássaros não fazem praticamente nada além de se inclinarem por cerca de 300 páginas, e seu destino é deixado por resolver. em uma tentativa frenética de deixar a história aberta para uma sequência. De alguma forma, sinto que acabarei vendo The Flock como um dos filmes originais de baixo orçamento da SyFy, mas tenho que agradecer a Smith por ter despertado meu interesse em Titanis. Quão malvado era exatamente o pássaro terror da Flórida?

O fato de Titanis viver no que eventualmente se tornaria o estado de brilho do sol é notável por si só. Este pássaro era um imigrante para a América do Norte. Todos os outros pássaros terroristas conhecidos - tecnicamente chamados forrágidos - viveram na América do Sul entre 62 e 2 milhões de anos atrás. Construídas como avestruzes robustas com cabeças grandes em forma de machadinha, os pássaros terroristas estavam entre os principais predadores de seus dias; uma linhagem de descendentes distantes de dinossauros que perderam a capacidade de voar e se adaptaram à caça no chão. Esta não foi uma ocorrência única. Grandes pássaros carnívoros, que habitam o solo, evoluíram várias vezes nos últimos sessenta e cinco milhões de anos, incluindo Gastornis da América do Norte e Europa, alguns dos patos demoníacos da Austrália e a relativamente recente cegonha gigante da Ilha das Flores. Porém, nenhum deles era parente próximo dos pássaros do terror, que estavam entre os grandes predadores nativos da América do Sul enquanto este era um continente insular.

O que levou as aves terroristas à América do Norte foi uma das maiores trocas de animais já ocorridas no planeta. Cerca de três milhões de anos atrás, o istmo do Panamá formou uma sólida conexão entre as Américas do Norte e do Sul. O que George Gaylord Simpson chamou de "esplêndido isolamento" da América do Sul foi finalmente quebrado. Pequenos animais já estavam se dispersando entre os continentes há milhões de anos, mas essa conexão final permitiu que muitas das espécies maiores - aquelas incapazes de pular em ilhas, voar ou rafting - se movessem entre os continentes. Elefantes pré-históricos e gatos com dentes de sabre se moveram para o sul, preguiças gigantes e glyptodonts blindados se moveram para o norte, e entre os últimos pássaros do terror também fizeram a jornada para o norte.

Os cientistas descobriram pela primeira vez a existência de Titanis em 1963. Em um breve relatório publicado em The Auk, o ornitólogo Pierce Brodkorb descreveu o pássaro enorme com base na parte inferior do tornozelo - o tarsometatarsus - e um osso do dedo do pé associado. Não era muito para continuar, mas o tamanho e a distribuição dos marcos anatômicos sutis identificavam os fragmentos como pertencentes a um pássaro terrorista, que Brodkorb achou que tinha mais de um metro e oitenta de altura e tamanho comparável ao seu famoso primo Phorusrhacos da América do Sul. No entanto, o pássaro terror recém-descoberto estava mais próximo de nós, e Brodkorb percebeu que esses ossos foram encontrados ao lado de espécies ainda vivas de cormorão, negrinha e merganso para indicar que Titanis havia vivido durante o Pleistoceno Final, um pouco mais de 12.000 anos atrás.

Titanis apareceu no Texas também. Uma nota de 1995 de Jon Baskin no * Journal of Vertebrate Paleontology * anunciou a descoberta de um osso do dedo do pé do pássaro grande. Por acaso, o osso veio da mesma posição no pé que o osso do dedo que Brodkorb havia descrito três décadas antes, e assim a existência da ave de terror no Texas poderia ser diretamente confirmada. Há quanto tempo Titanis viveu no Texas não era claro - o fóssil foi dragado de um poço de cascalho onde a idade das camadas fósseis era um pouco confusa - mas, com base nos fósseis encontrados no mesmo local, Baskin também propôs um pleistoceno idade para o pássaro. Estudos feitos após o anúncio de Brodkorb revisaram os fósseis da Flórida para cerca de 2,5 milhões de anos atrás, mas a descoberta do Texas trouxe Titanis de volta ao Pleistoceno. Talvez os humanos que vagavam pela costa do Golfo tenham encontrado esses pássaros imponentes, entre os últimos de uma longa fila de assassinos velozes e de bico afiado.

Fragmentos adicionais de Titanis pareciam justificar sua reputação assustadora. Embora fósseis isolados dos locais da Flórida não tenham sido suficientes para reconstruir a criatura inteira, um osso incomum foi tomado como sinal de que esse pássaro terrorista havia evoluído grandes garras para agarrar sua presa à submissão. Descrito por Robert Chandler em 1994, os ossos fundidos da "mão" do pássaro - o carpometacarpo - pareciam ter um acessório grande e redondo para um polegar flexível. Juntamente com uma porção espessa do úmero do pássaro, Chandler usou esse estranho marco osteológico para propor que a “mão” de Titanis não pudesse ser dobrada sob o resto da asa como em outros pássaros, e que o pássaro pode ter sido equipado com um garra grande polegar. Carl Zimmer, em uma história de 1997 sobre o trabalho de Chandler, escreveu que Titanis.

segurava [as asas] na frente do corpo, as palmas das mãos voltadas para dentro, e em cada mão havia uma garra móvel gigante e duas garras fixas menores. Titanis perseguia mamíferos na grama alta, depois atacava em alta velocidade e atacava com seu bico gigante, possivelmente dando um golpe rápido na espinha da vítima para paralisar a presa como os leões. Chandler sugere que eles usariam os braços para impedir que as presas os golpeassem com seus chifres ou os chutassem com os pés. Por mais que um antílope possa lutar, os fortes ossos do braço do pássaro terrorista resistem à sua força. Eles podiam manipular presas com as mãos e empalá-las com suas garras. Chandler especula ainda que os braços de Titanis provavelmente estavam nus - as penas ficariam embaraçadas com sangue e provavelmente seriam um paraíso para infecções.

Mais de 60 milhões de anos após o desaparecimento do tiranossauro e de outras monstruosidades do Cretáceo, sugeriu Zimmer, seus primos aviários continuavam com seu legado voraz. E não é de admirar que Smith tenha usado um pouco de licença artística para adicionar caudas longas aos pássaros de terror do The Flock - com apenas um toque extra, ele havia trazido dinossauros de volta à vida sem a necessidade de laboratórios de genética complicados ou um mundo perdido isolado em um pleateau da floresta tropical. Afinal, doze mil anos é uma lacuna muito mais razoável a ser negligenciada do que sessenta e cinco milhões ou mais, fazendo de Titanis um monstro conveniente para trazer até os dias atuais.

Mas, assim como os biólogos lançaram restaurações antiquadas do dodô, os cientistas recentemente fizeram uma reforma no Titanis. Por um lado, não há sinal de que Titanis tenha agarrado as mãos por agarrar suas vítimas infelizes. Em uma revisão de 2005 sobre o estado dos fósseis, Gina Gould e Irvy Quitmyer observaram que os parentes vivos mais próximos dos pássaros do terror - os seriemas da América do Sul - também têm juntas de esferas arredondadas em suas asas, mas não têm garras. Se os seriemas vivos não têm garras nas asas, Titanis e outros pássaros do terror provavelmente não os possuíam. Também não há evidências de que o Titanis tenha as asas na frente ou de que as asas sejam especialmente robustas. De todas as aves terroristas, calcularam Gould e Quitmyer, Titanis tinha algumas das menores asas em relação ao tamanho do corpo.

Titanis também não caçava humanos. Confirmado em um artigo de Geologia de 2007, este pássaro terrorista viveu e morreu antes que as pessoas chegassem às suas áreas costeiras. Anteriormente, a idade de Titanis era baseada na idade estimada dos outros animais com os quais vivia, mas fósseis de diferentes camadas pareciam se misturar e confundir esforços para determinar datas definidas. Para resolver esse problema, os paleontólogos Bruce MacFadden, Joann Labs-Hochstein, Richard Hulbert e Jon Baskin examinaram a assinatura de elementos de terras raras nos ossos do Titanis. Como os ossos recebem esses marcadores durante o processo de fossilização, os ossos de animais que viveram na mesma época deveriam ter assinaturas químicas mais semelhantes do que os animais que viviam em épocas mais distantes.

Ao comparar os padrões de elementos de terras raras nos ossos de Titanis com os de mamíferos conhecidos por provir de camadas mais antigas de Plioceno ou camadas relativamente mais jovens de Pleistoceno, os pesquisadores foram capazes de determinar que o Titanis era mais velho do que se pensava anteriormente. Os fósseis do Texas datavam de cerca de 5 milhões de anos atrás, enquanto os da Flórida têm entre 2,2 e 1,8 milhões de anos. Titanis não apenas desapareceu quando os humanos apareceram no final do Pleistoceno, como também foi um imigrante relativamente antigo da América do Norte. Os fósseis do Texas são cerca de dois milhões de anos mais antigos do que o fechamento final da ponte terrestre entre as Américas do Norte e do Sul, o que significa que Titanis deve ter pulado de ilha ou nadado através de cursos de água rasos para chegar à América do Norte antes do pico da troca intercontinental. Um artigo publicado no ano passado fornece evidências de que as aves terroristas podem ter sobrevivido ao Pleistoceno Final no Uruguai, mas não há sinal de que o Titanis tenha resistido por tanto tempo.

Mas, independentemente de quando viveu, o desaparecimento de Titanis é decepcionante. Os avestruzes, emas e casuar de hoje não substituem os pássaros do terror, assim como o fato de os pássaros serem dinossauros vivos fornece pouco consolo para aqueles que têm o desejo impossível de ver um tiranossauro ou alossauro vivo. “O Velociraptor de fato era o terror encarnado, um excelente exemplo do tipo geral de dinossauro cujo desaparecimento tanto lamentamos”, escreveu Zimmer em seu perfil de Titanis: “Um corvo dificilmente compensa sua perda.” O mesmo poderia ser dito sobre os pássaros terroristas. e seus parentes seriema, e o fato de Titanis ter asas minúsculas em vez de braços parecidos com dinossauros, com garras cruéis, acrescenta insulto à lesão. Mas os fãs obstinados do terror não devem desanimar. Graças a novas técnicas científicas, estamos começando a investigar como aves como Titanis subjugaram suas presas.

Frustrantemente, muito pouco de Titanis é realmente conhecido. O material é tão ruim que nem podemos ter certeza de quão grande era, embora Gould e Quitmyer calculem que era relativamente modesto, com um metro e meio de altura. As reconstruções de seu esqueleto, como a exibida no Museu de História Natural da Flórida, são compósitos que dependem da anatomia de pássaros terroristas mais conhecidos, como Phorusrhacos, para preencher as lacunas, e também precisamos recorrer aos parentes de Titã. para entender sua técnica de caça.

Por décadas, as aves terroristas foram reconstruídas como predadores que rapidamente atropelavam suas presas e usavam seus bicos pesados ​​para cortar a pele e os músculos. Isso é aparente apenas com base na anatomia deles, mas com que rapidez eles poderiam correr? Ernesto Blanco e Washington Jones abordaram essa questão há seis anos, estimando a força do tibiotarso - o osso da perna entre o fêmur e o tornozelo - em três aves terroristas de tamanhos variados. Ao determinar o quão forte esse osso era, a velocidade máxima de corrida das aves poderia ser calculada. Estima-se que tanto um pássaro grande e sem nome quanto os patagornis de tamanho médio atingem velocidades de até 48 quilômetros por hora, enquanto o menor Mesembriornis foi projetado para atingir a velocidade surpreendente de 100 quilômetros por hora - tão rápido quanto um guepardo. Esses pássaros realmente correram tão rápido? Talvez não. Essas são estimativas da velocidade máxima com base na força dos ossos e, Blanco e Jones argumentam, pode ter havido outras razões para as aves terroristas terem pernas fortes. No caso de Mesembriornis, especificamente, suas pernas parecem estar construídas em excesso, e os cientistas sugerem que esse pássaro provavelmente teve um chute poderoso para matar presas e talvez quebrar ossos para atingir a medula interna.

A galeria de um mafioso do pássaro do terror. A: Brontornis (agora considerado mais intimamente relacionado aos patos e não um verdadeiro pássaro do terror), B: Paraphysornis, C: Phorusrhacos, D: Andalgalornis, E: Psilopterus, F: Psilopterus, G: Procariama, H: Mesembriornis. De Alvarenga e Höfling, 2003.

Os pássaros do terror variavam em tamanho e corriam em velocidades diferentes. Algumas das maiores provavelmente estavam no extremo mais lento do espectro, e havia variedade suficiente entre as aves terroristas - uma grande revisão de 2003 reconheceu 13 gêneros e 17 espécies - que devemos ter cuidado ao fazer declarações gerais. No entanto, as garras dos pés e os bicos grandes e curvos indicam que eram carnívoros, e isso levanta a questão de como eles usavam os bicos.

Assim como o tamanho do corpo, a forma do bico variava entre os pássaros do terror. * Paraphysornis * tinha um bico relativamente curto e profundo, * Mesembrionis * tinha um bico que lembra reminiscências modernas, e os enormes Kelenken tinham um bico alongado e raso com um gancho pronunciado no final. Como as aves terroristas viveram dezenas de milhões de anos, vieram em vários tamanhos e se estenderam por todo um continente, é provável que as diferentes formas de bico indiquem diferenças na dieta, mas um estudo publicado no ano passado nos dá um começo para determinar do que seus bicos eram capazes.

 

 Estresse no crânio de Andalgalornis durante um movimento lateral (A), uma mordida normal (B) e um recuo (C). Observe como o crânio teria sido submetido a um estresse considerável ao sofrer uma presa (A). De Degrange et al., 2010.



Publicado no PLoS One, o estudo de Federico Degrange e co-autores analisou as propriedades de um crânio Andalgalornis. Embora pertencesse a um subgrupo diferente de aves terroristas, Andalgalornis tinha o formato clássico e profundo de bico dos Phorusrhacos mais conhecidos, que Titanis provavelmente também compartilhava. Apesar da reputação popular dessas aves como suprapredadoras, suas mandíbulas não eram muito adequadas para combater grandes presas. Mesmo que os crânios de pássaros terroristas tenham perdido alguma flexibilidade entre os ossos vistos em outros pássaros, seus crânios rígidos ainda eram fracos contra o estresse de um lado para o outro que seria causado pela luta de presas. Os crânios de pássaros de terror eram mais adequados para lidar com forças em um avião da frente para trás, além de tensões no gancho na frente do bico, que teriam ocorrido quando eles arrancassem a carne das carcaças. Na maioria das vezes, Andalgalornis provavelmente matava e consumia presas pequenas que podiam ser engolidas inteiras, mas, se tentasse atacar presas maiores, a estratégia mais segura seria balançar a cabeça para baixo e atacar repetidamente a vítima. Se eles tentassem morder e agarrar presas grandes, teriam arriscado ferimentos catastróficos em seus crânios. Titanis, um pássaro de terror que era cerca de 10 centímetros mais baixo que eu, não era o terror das preguiças, dos gliptodontes e dos elefantes que ele vivia ao lado. As criaturas com mais medo de Titanis eram os lagartos, cobras, roedores e pássaros menores que compartilhavam seu habitat.

Estamos apenas começando a entender a história natural dos pássaros terroristas. Sua fama é desproporcional ao que realmente entendemos sobre sua biologia e, apesar de sua notoriedade, Titanis está entre os mais pouco conhecidos. Titanis não era um monstro ou um dinossauro retornado dos mortos, mas um predador único que ganhou espaço em um continente desconhecido entre criaturas que seu tipo nunca havia encontrado antes. Isso, por si só, é uma conquista surpreendente, mas os detalhes de como esse pássaro terror viveu e por que desapareceu tão tentadoramente perto do nosso tempo permanecem misteriosos.

Imagem superior: Uma reconstrução de Titanis em exibição no Museu de História Natural da Flórida. Imagem da Wikipedia.

References:

Alvarenga, H., & Höfling, E. (2003). Systematic revision of the Phorusrhacidae (Aves: Ralliformes) Papéis Avulsos de Zoologia (São Paulo), 43 (4) DOI: 10.1590/S0031-10492003000400001

Alvarenga, H., Jones, W., & Rinderknecht, A. (2010). The youngest record of phorusrhacid birds (Aves, Phorusrhacidae) from the late Pleistocene of Uruguay Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen, 256 (2), 229-234 DOI: 10.1127/0077-7749/2010/0052

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Aves do terror dilaceravam presas com seu poderoso bico

Video: cortesia da Ridgely & Witmer/Witmer Lab da Ohio University

Aves do terror dilaceravam presas com seu poderoso bico

Após analisar a biomecânica dos crânios fossilizados, pesquisadores concluíram que essas aves do Mioceno não precisavam voar para capturar suas refeições

Cortesia do Museo de la Plata As aves do terror tinham estruturas ósseas cranianas diferentes das modernas Há cerca de 60 milhões de anos, uma dúzia de espécies “aves do terror” habitava a América do sul. O maior representante dessa ordem de animais era o Kelenken, com 2,1 metros de altura. Um dos problemas de pesquisar essas aves é a não existência de parentes próximos – sem eles, pesquisadores não podem ter certeza sobre como esses carnívoros viveram e quando e por que morreram. Como modelo de pesquisa os biólogos e paleontólogos examinaram o Andalgalornis steulleti, que tinha 1,4 metro de altura e pesava 40 kg. Esse animal viveu há 6 milhões de anos onde hoje chamamos de Argentina. “Esse indivíduo era grande e tinha um crânio muito forte”, comenta Lawrence Witmer da Ohio University e coautor do estudo. Witmer e seus colegas utilizaram tomografia computadorizada para analisar e comparar crânios fossilizados de Andalgalornis, outras “aves do terror” e algumas aves modernas. A equipe também examinou o poder do bico e das garras das seriemas (Cariama cristata), aves modernas mais próximas as “aves do terror”. "Com a combinação de todas essas informações, descobrimos que a força da mordida do Andalgalornis era menor que esperávamos, sendo mais fraca que a mordida de muitos mamíferos carnívoros com aproximadamente o mesmo tamanho", afirma Frederico Degrange, do Museo de La Plata e autor do estudo. Levando em consideração apenas o crânio do Andalgalornis os pesquisadores estimam que a força da mordida fosse de apenas 133 Newtons, ligeiramente maior que a pequena raposa-da-patagônia (Pseudalopex griséus). “Eles podiam compensar a falta de força da mordida utilizando os músculos da garganta para conduzir a cabeça como um machado”, argumenta Degrange. As aves do terror tinham estruturas ósseas cranianas diferentes das modernas. “As aves geralmente têm crânios com mais mobilidades entre os ossos. Descobrimos que em vez dessa mobilidade o Andalgalornis tinha vigas rígidas”, comenta Witmer. "Precisamos descobrir o papel ecológico dessa aves incríveis se realmente quisermos compreender como os ecossistemas da América do Sul evoluíram ao longo dos últimos 60 milhões de anos", conclui Degrange.