Répteis pré-históricos que governavam a Terra antes dos dinossauros

Os répteis não dinossauros dos períodos Permiano e Triássico

Daniel Eskridge / Getty Images

Por 

Bob Strauss

Atualizado em 04 de agosto de 2019

Como os arqueólogos que descobrem as ruínas de uma civilização anteriormente desconhecida enterrada nas profundezas de uma cidade antiga, os entusiastas dos dinossauros às vezes ficam surpresos ao saber que tipos totalmente diferentes de répteis já dominaram a Terra, dezenas de milhões de anos antes de dinossauros famosos como Tiranossauro Rex , Velociraptor e Estegossauro. Por aproximadamente 120 milhões de anos - do Carbonífero ao Triássico médio - a vida terrestre foi dominada pelos pelicossauros, arcossauros e terapsídeos (os chamados "répteis semelhantes a mamíferos") que precederam os dinossauros.

Claro, antes que pudesse haver arcossauros (muito menos dinossauros completos), a natureza teve que desenvolver o primeiro réptil verdadeiro . No início do período Carbonífero - a era pantanosa, úmida e sufocada pela vegetação durante a qual as primeiras turfeiras se formaram - as criaturas terrestres mais comuns eram anfíbios pré -históricos , eles próprios descendentes (por meio dos primeiros tetrápodes) dos proverbiais  peixes pré -históricos. que capotou, capotou e deslizou para fora dos oceanos e lagos milhões de anos antes. Por causa de sua dependência da água, porém, esses anfíbios não podiam se afastar dos rios, lagos e oceanos que os mantinham úmidos e que forneciam um local conveniente para colocar seus ovos.

Com base nas evidências atuais, o melhor candidato que conhecemos para o primeiro réptil verdadeiro é o Hylonomus, cujos fósseis foram encontrados em sedimentos que datam de 315 milhões de anos. Hylonomus - o nome grego para "morador da floresta" - pode muito bem ter sido o primeiro tetrápode (animal de quatro patas) a botar ovos e ter pele escamosa, características que lhe permitiriam se aventurar mais longe dos corpos d'água para os quais seus ancestrais anfíbios estavam amarrados. Não há dúvida de que Hylonomus evoluiu de uma espécie de anfíbio; na verdade, os cientistas acreditam que os níveis elevados de oxigênio do período Carbonífero podem ter ajudado a alimentar o desenvolvimento de animais complexos em geral.

A Ascensão dos Pelicossauros

Agora veio um daqueles eventos globais catastróficos que fazem com que algumas populações de animais prosperem e outras murchem e desapareçam. Perto do início do  período Permiano , cerca de 300 milhões de anos atrás, o clima da Terra tornou-se gradualmente mais quente e seco. Essas condições favoreceram pequenos répteis como Hylonomus e foram prejudiciais aos anfíbios que anteriormente dominavam o planeta. Por serem melhores em regular a própria temperatura corporal, colocarem seus ovos em terra e não precisarem ficar perto de corpos d'água, os répteis "irradiaram" - isto é, evoluíram e se diferenciaram para ocupar vários nichos ecológicos. (Os anfíbios não foram embora – eles ainda estão conosco hoje, em números cada vez menores – mas seu tempo sob os holofotes acabou.)

Um dos grupos mais importantes de répteis "evoluídos" foram os pelicossauros (grego para "lagartos de tigela"). Essas criaturas apareceram no final do período Carbonífero e persistiram até o Permiano, dominando os continentes por cerca de 40 milhões de anos. De longe, o pelicossauro mais famoso (e que muitas vezes é confundido com um dinossauro) foi o Dimetrodon , um grande réptil com uma vela proeminente nas costas (cuja principal função pode ter sido absorver a luz do sol e manter a temperatura interna de seu dono). Os pelicossauros viviam de maneiras diferentes: por exemplo, Dimetrodon era um carnívoro, enquanto seu primo Edaphosaurus era um herbívoro (e é perfeitamente possível que um se alimentasse do outro).

É impossível listar todos os gêneros de pelicossauros aqui; basta dizer que muitas variedades diferentes evoluíram ao longo de 40 milhões de anos. Esses répteis são classificados como "sinapsídeos", que se caracterizam pela presença de um buraco no crânio atrás de cada olho (tecnicamente falando, todos os mamíferos também são sinapsídeos). Durante o período Permiano, os sinapsídeos coexistiam com os "anapsídeos" (répteis que não possuíam aqueles buracos no crânio tão importantes). Os anapsídeos pré-históricos também atingiram um grau impressionante de complexidade, como exemplificado por criaturas grandes e desajeitadas como o Scutosaurus. (Os únicos répteis anapsídeos vivos hoje são os Testudines – tartarugas, cágados e tartarugas.)

Conheça os Terapsídeos — Os "Répteis Semelhantes a Mamíferos"

O tempo e a sequência não podem ser definidos com precisão, mas os paleontólogos acreditam que em algum momento durante o início do período Permiano, um ramo de pelicossauros evoluiu para répteis chamados "therapsids" (também conhecidos como "répteis semelhantes a mamíferos"). Os terapsídeos eram caracterizados por suas mandíbulas mais poderosas com dentes mais afiados (e melhor diferenciados), bem como por suas posturas eretas (ou seja, suas pernas estavam situadas verticalmente abaixo de seus corpos, em comparação com a postura de lagarto dos sinapsídeos anteriores).

Mais uma vez, foi preciso um evento global catastrófico para separar os meninos dos homens (ou, neste caso, os pelicossauros dos terapsídeos). No final do período Permiano,  há 250 milhões de anos , mais de dois terços de todos os animais terrestres foram extintos, possivelmente devido ao impacto de um meteorito (do mesmo tipo que matou os dinossauros 185 milhões de anos depois). Entre os sobreviventes estavam várias espécies de terapsídeos, que eram livres para irradiar na paisagem despovoada do início  do período Triássico  . Um bom exemplo é  Lystrosaurus , que o escritor evolucionista Richard Dawkins chamou de "Noé" da fronteira Permiano/Triássico: fósseis deste terapsídeo de 200 libras foram encontrados em todo o mundo.

Aqui é onde as coisas ficam estranhas. Durante o período Permiano, os cinodontes ("répteis com dentes de cachorro") que descenderam dos primeiros terapsídeos desenvolveram algumas características distintamente mamíferas. Há evidências sólidas de que répteis como Cynognathus e  Thrinaxodon  tinham pelos, e eles também podem ter  metabolismos de sangue quente  e narizes pretos, úmidos e semelhantes a cães. Cynognathus (grego para "mandíbula de cachorro") pode até ter dado à luz filhotes vivos, o que por quase qualquer medida o tornaria muito mais próximo de um mamífero do que de um réptil!

Infelizmente, os terapsídeos foram condenados no final do período Triássico, expulsos de cena pelos arcossauros (dos quais mais abaixo) e depois pelos descendentes imediatos dos arcossauros, os  primeiros dinossauros . No entanto, nem todos os terapsídeos foram extintos: alguns pequenos gêneros sobreviveram por dezenas de milhões de anos, correndo despercebidos sob os pés de dinossauros desajeitados e evoluindo para os primeiros  mamíferos pré-históricos  (dos quais o predecessor imediato pode ter sido o pequeno e trêmulo terapsídeo Tritylodon .)

Entre nos Arcossauros

Outra família de répteis pré-históricos, chamada de  arcossauros , coexistiu com os terapsídeos (assim como os outros répteis terrestres que sobreviveram à extinção do Permiano/Triássico). Esses primeiros "diápsidos" - assim chamados por causa dos dois, em vez de um, buracos em seus crânios atrás de cada órbita ocular - conseguiram superar os terapsídeos, por razões que ainda são obscuras. Nós sabemos que os dentes dos arcossauros eram mais firmes nas cavidades da mandíbula, o que teria sido uma vantagem evolutiva, e é possível que eles tenham evoluído mais rapidamente para posturas eretas e bípedes (Euparkeria, por exemplo, pode ter sido uma das primeiros arcossauros capazes de se erguer nas patas traseiras.)

Perto do final do período Triássico, os primeiros arcossauros se dividiram nos primeiros dinossauros primitivos: pequenos e rápidos carnívoros bípedes como  Eoraptor ,  Herrerasaurus e Staurikosaurus. A identidade do progenitor imediato dos dinossauros ainda é uma questão de debate, mas um provável candidato é  Lagosuchus  (grego para "crocodilo coelho"), um pequeno arcossauro bípede que possuía uma série de características distintamente semelhantes a dinossauros, e que às vezes atende pelo nome de Marasuchus. (Recentemente, os paleontólogos identificaram o que pode muito bem ser o primeiro dinossauro descendente dos arcossauros, o Nyasasaurus de 243 milhões de anos  .)

Seria, no entanto, uma maneira muito centrada nos dinossauros de ver as coisas para eliminar os arcossauros assim que evoluíssem para os primeiros terópodes. O fato é que os arcossauros geraram duas outras poderosas raças de animais: os  crocodilos pré -históricos  e os pterossauros, ou répteis voadores. Na verdade, por todos os direitos, deveríamos dar prioridade aos crocodilos sobre os dinossauros, já que esses répteis ferozes ainda estão conosco hoje, enquanto o Tiranossauro Rex,  o Braquiossauro e todo o resto não estão!

Citação: Strauss, Bob. "Répteis pré-históricos que governavam a Terra antes dos dinossauros." ThoughtCo, 16 de fevereiro de 2021, thinkco.com/reptiles-that-ruled-earth-before-dinosaurs-1093310.

The Permian-Triassic Extinction Event

How the "Great Dying" Affected Life on Earth 250 Million Years Ago

Pelycosaurs were among the chief victims of the Permian/Triassic extinction (Wikimedia Commons).

Animals & Nature

• Dinosaurs

Junho de 2019.

 

The Cretaceous-Tertiary (K/T) Extinction--the global cataclysm that killed the dinosaurs 65 million years ago--gets all the press, but the fact is that the mother of all global extinctions was the Permian-Triassic (P/T) Event that transpired about 250 million years ago, at the end of the Permian period.

Within the space of a million years or so, over 90 percent of the earth's marine organisms were rendered extinct, along with more than 70 percent of their terrestrial counterparts. In fact, as far as we know, the P/T Extinction was as close as life has ever come to being completely wiped off the planet, and it had a profound effect on the plants and animals that survived into the ensuing Triassic period. (See a list of the Earth's 10 Biggest Mass Extinctions.)

Before getting to the causes of the Permian-Triassic Extinction, it's worth examining its effects in closer detail. The hardest-hit organisms were marine invertebrates possessing calcified shells, including corals, crinoids and ammonoids, as well as various orders of land-dwelling insects (the only time we know of that insects, usually the hardiest of survivors, have ever succumbed to a mass extinction). Granted, this may not seem very dramatic compared to the 10-ton and 100-ton dinosaurs that went defunct after the K/T Extinction, but these invertebrates dwelt close to the bottom of the food chain, with disastrous effects for vertebrates higher up the evolutionary ladder.

Terrestrial organisms (other than insects) were spared the full brunt of the Permian-Triassic Extinction, "only" losing two-thirds of their numbers, by species and genera. The end of the Permian period witnessed the extinction of most plus-sized amphibians and sauropsid reptiles (i.e., lizards), as well as the majority of the therapsids, or mammal-like reptiles (the scattered survivors of this group evolved into the first mammals during the ensuing Triassic period). Most anapsid reptiles also disappeared, with the exception of the ancient ancestors of modern turtles and tortoises, like Procolophon.

 It's uncertain how much of an effect the P/T Extinction had on diapsid reptiles, the family from which crocodiles, pterosaurs and dinosaurs evolved, but clearly a sufficient number of diapsids survived to spawn these three major reptile families millions of years later.

The Permian-Triassic Extinction Was a Long, Drawn-Out Event

The severity of the Permian-Triassic Extinction stands in stark contrast to the leisurely pace at which it unfolded. We know that the later K/T Extinction was precipitated by the impact of an asteroid on Mexico's Yucatan Peninsula, which spewed millions of tons of dust and ash into the air and led, within a couple of hundred (or couple of thousand) years, to the extinction of dinosaurs, pterosaurs and marine reptiles worldwide.

By contrast, the P/T Extinction was much less dramatic; by some estimates, this "event" actually spanned as much as five million years during the late Permian period.

Further complicating our assessment of the P/T Extinction, many types of animals were already on the decline before this cataclysm started in earnest. For example, pelycosaurs--the family of prehistoric reptiles best represented by Dimetrodon--had mostly disappeared off the face of the earth by the early Permian period, with a few straggling survivors succumbing millions of years later.

The important thing to realize is that not all extinctions at this time can be directly attributed to the P/T Event; the evidence either way is constrained by which animals happen to be preserved in the fossil record. Another important clue, the importance of which has yet to be fully adduced, is that it took an unusually long time for the earth to replenish its previous diversity: for the first couple of million years of the Triassic period, the earth was an arid wasteland, practically devoid of life!

What Caused the Permian-Triassic Extinction?

Now we come to the million-dollar question: what was the proximate cause of the "Great Dying," as the Permian-Triassic Extinction is called by some paleontologists? The slow pace with which the process unfolded points to a variety of interrelated factors, rather than a single, global catastrophe. Scientists have proposed everything from a series of major asteroid strikes (the evidence for which would have been erased by over 200 million years of erosion) to a calamitous change in ocean chemistry, perhaps caused by the sudden release of huge methane deposits (created by decaying microorganisms) from the bottom of the sea floor.

The bulk of the recent evidence points to yet another possible culprit--a series of gigantic volcanic eruptions in the region of Pangea that today corresponds to modern-day eastern Russia (i.e., Siberia) and northern China. According to this theory, these eruptions released a huge amount of carbon dioxide into the earth's atmosphere, which gradually leached down into the oceans. The disastrous effects were threefold: acidification of the water, global warming, and (most important of all) a drastic reduction in atmospheric and marine oxygen levels, which resulted in the slow asphyxiation of most marine organisms and many terrestrial ones.

Could a disaster on the scale of the Permian-Triassic Extinction ever happen again? It may well be happening right now, but in super-slow-motion: the levels of carbon dioxide in the earth's atmosphere are indisputably increasing, thanks partly to our burning of fossil fuels, and life in the oceans is beginning to be affected as well (as witness the crises facing coral reef communities around the world). It's unlikely that global warming will cause human beings to go extinct anytime soon, but the prospects are less sanguine for the rest of the plants and animals with which we share the planet!

Período Permiano: Clima, Animais e Plantas

By Mary Bagley, LiveScience Contributor | February 7, 2014 07:16pm ET

The supercontinent Pangaea

Credit: Designua | Shutterstock

O Período Permiano foi o período final da Era Paleozoica. Com duração de 299 a 251 milhões de anos, seguiu o período carbonífero e precedeu o período triássico. No início do Permiano, os dois grandes continentes do Paleozoico, o Gondwana e o Euramerica, colidiram para formar o supercontinente Pangea. Pangea tinha a forma de uma letra espessa "C." A curva superior do "C" consistia em massas de terra que mais tarde se tornariam a Europa moderna e a Ásia. As Américas do Norte e do Sul formaram a curva do “C” com a África dentro da curva. Índia, Austrália e Antártida compuseram a curva baixa. Dentro do "C" estava o Oceano Tétis, e a maior parte do resto da Terra era o Oceano Pantalássico. Como a Pangea era tão imensa, as porções interiores do continente tinham um clima muito mais frio e seco do que o existente no Carbonífero.

Marine life

Pouco se sabe sobre o imenso Oceano Pantalássico, já que há poucas evidências fósseis expostas disponíveis. Os fósseis das águas costeiras mais rasas ao redor da plataforma continental da Pangea indicam que os recifes eram ecossistemas grandes e diversos, com numerosas espécies de esponjas e corais. Amonitas, semelhantes ao nautilus moderno, eram comuns, assim como os braquiópodes. Os peixes com nadadeiras lobadas e espinhosas que deram origem aos anfíbios do Carbonífero estavam sendo substituídos por verdadeiros peixes ósseos. Tubarões e raias continuaram em abundância.

Plants

Em terra, as gigantes florestas pantanosas do Carbonífero começaram a secar. As plantas musgosas que dependiam de esporos para reprodução estavam sendo substituídas pelas primeiras plantas produtoras de sementes, as gimnospermas. Gimnospermas são plantas vasculares, capazes de transportar água internamente. As gimnospermas expuseram sementes que se desenvolvem nas escamas dos cones e são fertilizadas quando o pólen penetra e pousa diretamente na semente. As coníferas de hoje são gimnospermas, assim como a palma curta, como as cicas e o gingko.

Insects

Os artrópodes continuaram a diversificar durante o Período Permiano para preencher os nichos abertos pelo clima mais variável. Bugs verdadeiros, com peças bucais modificadas para perfurar e sugar materiais vegetais, evoluíram durante o Permiano. Outros novos grupos incluíam as cigarras e besouros.

Land animals

Dois importantes grupos de animais dominaram a paisagem Permiana: Synapsids e Sauropsids. Os sinapsídeos tinham crânios com uma única abertura temporal e são considerados a linhagem que levou aos mamíferos. Os sauropsídeos tinham duas aberturas de crânio e eram os ancestrais dos répteis, incluindo dinossauros e pássaros.

No início do Permiano, parecia que os Synapsids seriam o grupo dominante de animais terrestres. O grupo era altamente diversificado. Os mais antigos e mais primitivos Synapsids eram os Pelycosaurs, que incluíam um predador de ponta, um gênero conhecido como Dimetrodon. Este animal tinha um corpo parecido com um lagarto e uma barbatana óssea grande em suas costas que provavelmente era usada para termorregulação. Apesar de sua aparência de lagarto, descobertas recentes concluíram que crânios, mandíbulas e dentes de Dimetrodon estão mais próximos de crânios de mamíferos do que de répteis. Outro gênero de Synapsids, o Lystrosaurus, era um pequeno herbívoro - cerca de um metro de comprimento (quase 1 metro) - que se parecia com um cruzamento entre um lagarto e um hipopótamo. Tinha um rosto plano com duas presas e a típica postura reptiliana com as pernas afastadas do corpo.

No final do Permiano, os Pelycosaurs foram sucedidos por uma nova linhagem conhecida como Therapsids. Esses animais estavam muito mais próximos dos mamíferos. Suas pernas estavam sob seus corpos, dando-lhes a postura mais ereta típica dos mamíferos quadrúpedes. Eles tinham mandíbulas mais poderosas e mais diferenciação dentária. Crânios fósseis mostram evidências de bigodes, o que indica que algumas espécies tinham pele e eram endotérmicas. O grupo Cynodont ("dog-toothed") incluía espécies que caçavam em bandos organizados. Os cinodontes são considerados os ancestrais de todos os mamíferos modernos. No final do Permiano, os maiores Synapsids foram extintos, deixando muitos nichos ecológicos abertos. O segundo grupo de animais terrestres, o grupo Sauropsid, resistiu à Extinção Permiana com mais sucesso e rapidamente diversificou-se para preenchê-los. A linhagem Sauropsid deu origem aos dinossauros que dominariam a Era Mesozoica.

A 1968 stamp from Fujeira featured a Dimetrodon.

Credit: Brendan Howard / Shutterstock.com

A grande morte

O Período Permiano terminou com o maior evento de extinção em massa da história da Terra. Em um piscar de olhos do tempo geológico - em menos de 100.000 anos - a maioria das espécies vivas do planeta foram extirpadas. Os cientistas estimam que mais de 95% das espécies marinhas foram extintas e mais de 70% dos animais terrestres. Os leitos fósseis nos Alpes italianos mostram que as plantas foram atingidas tão duramente quanto as espécies animais. Fósseis do Permiano tardio mostram que enormes florestas de coníferas cobriam a região. Esses estratos são seguidos pelos primeiros fósseis do Triássico, que mostram poucos sinais de plantas presentes, mas, ao contrário, são preenchidos com restos fósseis de fungos que provavelmente proliferaram em um excesso de árvores em decomposição.

Os cientistas não estão claros sobre o que causou a extinção em massa. Alguns apontam para evidências de atividade vulcânica catastrófica na Sibéria e na China (áreas na parte norte da Pangeia em forma de “C”). Esta série de erupções maciças teria inicialmente causado um rápido esfriamento das temperaturas globais, levando ao aumento das glaciações. Este “inverno nuclear” teria levado ao desaparecimento de organismos fotossintéticos, a base da maioria das cadeias alimentares. A redução do nível do mar e a precipitação vulcânica seriam responsáveis ​​pela evidência de níveis muito mais altos de dióxido de carbono nos oceanos, o que pode ter levado ao colapso dos ecossistemas marinhos. Outros cientistas apontam para indicações de um enorme asteroide impactando a ponta mais meridional do "C" no que hoje é a Austrália. Seja qual for a causa, o Grande Moribundo encerrou a Era Paleozoica.