Fósseis antigos de bilby e bandicoot lançam luz sobre o mistério da evolução marsupial

4 de junho de 2021 por Kenny Travouillon

Crédito: George Aldridge, Autor fornecido

Bilbies e bandicoots são menos famosos que coalas e cangurus, mas várias espécies desses pequenos marsupiais australianos estão altamente ameaçadas. É improvável que a maioria de nós encontre os mamíferos noturnos na natureza, embora algumas espécies de bandicoots sejam visitantes familiares de jardins em áreas urbanas.

Bandicoots e bilbies também são indescritíveis no registro fóssil. Menos de 25 espécies fósseis foram nomeadas até hoje.

Nossa pesquisa publicada em Alcheringa: An Australasian Journal of Paleontology , descreve a descoberta de novas espécies fósseis. Estes incluem os mais antigos fósseis conhecidos de bilby e bandicoot, que nos permitirão compreender melhor a evolução destes enigmáticos marsupiais.

Peças de um quebra-cabeça muito incompleto

O primeiro fóssil bilby já recuperado foi descoberto por um paleontólogo americano, Ruben Stirton, no sul da Austrália em 1955. Esse fóssil tinha 3,9 milhões de anos e consistia em uma única mandíbula inferior com alguns dentes de uma espécie chamada Ischnodon australis. Nenhum outro espécime dessa espécie foi recuperado desde então.

Apesar de muitas décadas de coleta de fósseis na Austrália, nenhum outro bilby fóssil foi encontrado até 2014. Eu estava pesquisando fósseis da Riversleigh Word Heritage Area, em Queensland, quando tive a sorte de encontrar alguns dentes que pertenciam a um bilby primitivo.

O novo fóssil era cerca de dez milhões de anos mais velho que o Ischnodon australis, e dei à nova espécie o nome de Liyamayi dayi. Até agora, isso foi o fim do que sabemos sobre bilbies fósseis.

Fizemos muito melhor com fósseis de bandicoot. O primeiro fóssil de bandicoot, Perameles allinghamensis, foi descoberto por Michael Archer em 1976 no norte de Queensland.

Desde então, mais de 20 espécies de bandicoots fósseis foram nomeadas, a maior parte das quais veio da Área de Patrimônio Mundial de Riversleigh. O bandicoot mais antigo conhecido até hoje, Bulungu muirheadae, foi encontrado no sul da Austrália e tem cerca de 24,9 milhões de anos.

A descoberta dos fósseis mais antigos conhecidos

Por muitos anos, tive a sorte de trabalhar com Michael Archer e colegas nos fósseis da Área de Patrimônio Mundial de Riversleigh. A diversidade de marsupiais descobertos ali aumentou enormemente nosso conhecimento sobre sua evolução.

Mais tarde, pude trabalhar com Judd Case na Eastern Washington University em Spokane. Case visitou a Austrália em várias ocasiões para coletar fósseis no sul da Austrália. Os sítios fósseis ao redor do Lago Eyre e lagos ao redor produziram alguns dos marsupiais fósseis mais antigos relacionados às nossas espécies modernas.

Case também havia trabalhado com Michael Archer, caçando fósseis na região do Lago Eyre. Durante minha visita aos Estados Unidos, Case me convidou para estudar todos os fósseis de bilby e bandicoot que ele havia coletado.

Neste material, identifiquei quatro novas espécies. Dois deles são o bandicoot fóssil mais antigo conhecido (Bulungu minkinaensis) e o bilby mais antigo conhecido (Bulbadon warburtonae).

Colocando um relógio na evolução de espécies ameaçadas

Uma vez que uma nova espécie é descoberta, o próximo passo é descobrir como ela está relacionada a todas as outras espécies conhecidas. Isso é feito com uma análise filogenética, que produz uma espécie de árvore genealógica que aproxima as espécies mais semelhantes.

Meu colega Robin Beck e eu descobrimos que nossos bandicoots mais antigos faziam parte de um antigo grupo de bandicoots que foi extinto há cerca de 10 milhões de anos. Em contraste, os bandicoots modernos evoluíram mais recentemente.

Nosso bilby mais antigo, no entanto, confirmou trabalhos genéticos anteriores mostrando que os bilbys evoluíram cerca de 30 milhões de anos atrás. Eles se adaptaram lentamente à medida que a Austrália se tornou mais árida, especialmente desde a mudança climática do Mioceno médio, há cerca de 15 milhões de anos.

Mais Informações: Kenny J. Travouillon et al, peramelemorphians Oligoceno Superior-Mioceno Inferior das formações Etadunna, Namba e Wipajiri do Sul da Austrália, Alcheringa: An Australasian Journal of Paleontology (2021). DOI: 10.1080/03115518.2021.1921274

Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original . Esta história faz parte do Science X Dialog , onde os pesquisadores podem relatar as descobertas de seus artigos de pesquisa publicados. Visite esta página para obter informações sobre o ScienceX Dialog e como participar.

 

Espécies fósseis do tamanho de Quokka mostram cangurus evoluindo para comer folhas, pela quarta vez

por Kenny Travouillon, A conversa 

 

Dois novos cangurus fósseis da Área do Patrimônio Mundial de Riversleigh (Queensland), Gumardee webbi (acima) e Gumardee keari (abaixo), com seu crânio e mandíbula fossilizados (esquerda) e reconstruções (direita). Crédito: Reconstructions por Nellie Pease, Autor fornecido

Os cangurus têm tanto gosto por folhas que desenvolveram a capacidade de comê-las em pelo menos quatro ocasiões distintas durante sua história evolutiva, revela uma nova descoberta fóssil.

Hoje, existem mais de 60 espécies de cangurus, cangurus, betongs e cangurus-rato que vivem em toda a Austrália e Nova Guiné. Mas sua diversidade no tempo é ainda mais incrível: apenas 100.000 anos atrás, a Austrália tinha muitas espécies de cangurus gigantes, incluindo os cangurus gigantes de cara curta que, bizarramente, não pulavam, mas caminhavam como um dinossauro terópode como o Velociraptor .

Voltando no tempo, cerca de 20 milhões de anos atrás, havia cangurus muito mais interessantes, alguns dos quais eram ancestrais diretos das espécies atuais. Geralmente, essas espécies não eram maiores que um wallaby, mas eram impressionantemente diversas, incluindo cangurus com presas, cangurus que podiam comer carne e muito mais.

Sabemos tudo isso graças aos incríveis fósseis descobertos em Riversleigh World Heritage Area, no noroeste de Queensland - sem dúvida o local de fósseis mais famoso da Austrália. Até agora, cerca de 30 espécies de cangurus pré-históricos foram encontrados aqui. E os dois mais recentemente descobertos adicionam outra reviravolta interessante ao seu conto evolutivo.

Nossa última descoberta, publicada hoje , nomeia duas novas espécies de cangurus antigos: Gumardee webbi e Gumardee keari, que viveram lado a lado há cerca de 18 milhões de anos na floresta tropical de Riversleigh.

Eles são representados por alguns crânios parciais e várias mandíbulas, o que pode nos dizer muito sobre a biologia desses animais extintos.

Cada um desses cangurus pesava de 3 a 4 quilos, aproximadamente o tamanho de um quokka. Mas o que é mais intrigante sobre eles são os dentes. O padrão de lâminas em seus molares é mais adequado para comer folhas de árvores e arbustos. Isso é surpreendente, porque seu ancestral, Gumardee springae, que viveu cerca de 6 milhões de anos antes no mesmo local, tinha dentes mais adequados para uma maior variedade de alimentos, como frutas, fungos e insetos.

Duas espécies previamente descobertas , Gumardee pascuali e Gumardee richi, eram intermediárias a esses dois grupos, tanto em termos de idade evolutiva quanto nos padrões de seus dentes. Isso significa que os fósseis de Riversleigh, juntos, revelam o processo evolutivo dos dentes dos cangurus mudando e se adaptando a diferentes alimentos.

O gosto pelas folhas

Notavelmente, esta não é a primeira vez que isso acontece no registro fóssil de cangurus. No final dos anos 1990 e início dos anos 2000, o falecido paleontólogo Bernie Cooke estudou os cangurus de Riversleigh em grande detalhe e descobriu que os ancestrais dos cangurus modernos eram generalistas, comendo principalmente frutas da floresta, fungos e insetos, e evoluíram lentamente a capacidade de comer folhas ao longo do tempo.

Hoje, cangurus e cangurus comem apenas folhas de arbustos ou grama, enquanto cangurus-rato, bettongs e potoroos comem fungos, frutas e insetos, semelhantes aos cangurus antigos.

Ele até demonstrou que outra família de cangurus antigos em Riversleigh, os cangurus com presas , desenvolveu independentemente a mesma capacidade de comer folhas aproximadamente ao mesmo tempo.

Outra evolução independente do comedor de folhas também foi identificada em sítios fósseis no sul da Austrália – a terceira instância documentada em cangurus.

As duas novas espécies descobertas em Riversleigh, portanto, agora representam a quarta vez que o comedor de folhas foi visto se desenvolver no canguru registro fóssil

Competição na floresta tropical

Apenas um desses quatro grupos (as espécies Riversleigh estudadas por Cooke) é um ancestral evolutivo direto dos cangurus e cangurus de hoje. Os outros três grupos que foram pioneiros no consumo de folhas acabaram morrendo: as espécies do sul da Austrália há cerca de 23 milhões de anos; o grupo Gumardee há cerca de 15 milhões de anos; e os cangurus com presas cerca de 10 milhões de anos atrás.

As perguntas óbvias que surgem são: por que todos esses grupos morreram, e isso significa que os cangurus e cangurus de hoje evoluíram para comer uma dieta arriscada e altamente especializada?

Sabemos que seus ancestrais comiam frutas, fungos e insetos, mas também teriam muitas outras espécies de marsupiais, como bandicoots e gambás. Na verdade, havia tantos desses vários competidores marsupiais que fariam sentido evolucionário para os cangurus antigos se ramificarem em outros alimentos – particularmente folhas, que estariam disponíveis durante todo o ano, em oposição às frutas da estação.

Então, por que eles não sobreviveram? Eles não foram os únicos a desenvolver a capacidade de comer folhas na época. Aconteceu em gambás, coalas e vombates, então a competição foi dura.

Sempre soubemos que a Austrália é um lugar difícil de sobreviver. Os fósseis de Riversleigh, que abrangem mais de 10 milhões de anos da história evolutiva , mostram o quão difícil teria sido.

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