Fóssil raro de ovo em ovo oferece informações sobre a reprodução de dinossauros

Restos de tubarão e moluscos marinhos foram relatados anteriormente na região de Dhar 30 de junho de 2022

 A equipe de campo estudando os fósseis de ovos de dinossauro em Dhar. Crédito: Dhiman, H. et al

A evolução dos dinossauros, cujas peças estão espalhadas pelo mundo e examinadas pelos cientistas há muitas décadas, é um enorme quebra-cabeça. Uma descoberta recente no distrito de Dhar de Madhya Pradesh, na Índia, oferece uma nova linha sobre o ecossistema reprodutivo dos dinossauros.

Pesquisadores da Universidade de Delhi (DU) recuperaram um ovo pertencente ao Titanossauro, um dinossauro herbívoro do grupo dos saurópodes, um raro exemplo de ovo dentro de ovo – conhecido como ovo-em-ovo.

O fóssil anormal, que remonta ao final do período Cretáceo, foi encontrado em um ninho ao lado de nove ovos regulares, perto da aldeia de Padlya, perto da cidade de Bagh, em Dhar,

A descoberta foi encaixada entre duas rochas calcárias arenosas adjacentes, que apresentavam fragmentos de casca de ovo em sua superfície, sinalizando a possibilidade de um ninho.

“A probabilidade deste ovo ser ovo-in-ovo parecia pequena, já que nenhum ovo patológico havia sido relatado em nenhum dinossauro”, disse Harsha Dhiman, principal autor do estudo. Mas, comparando os outros ovos da ninhada, os pesquisadores conseguiram elucidar suas características.

O fóssil do ovo-em-ovo exibe duas camadas contínuas e circulares de casca de ovo separadas por uma pequena lacuna – semelhante à patologia das aves. Nas aves, um movimento antiperistaltismo empurra um ovo menor dentro de um ovo maior, separado por albúmen ou gema.

Os pesquisadores acreditam que sua descoberta é um passo à frente na compreensão da ligação evolutiva entre as espécies reptilianas e aviárias. As aves estão intimamente relacionadas com os dinossauros.

O estudo ¹ sugere que a biologia reprodutiva dos dinossauros era semelhante a seus primos imediatos, arcossauros (crocodilos e pássaros), em vez de tartarugas ou lagartos.

Supunha-se que os dinossauros tinham um trato oviduto não segmentado – uma passagem de um ovário em animais. Esta patologia reprodutiva também foi encontrada em outros répteis. Aves e crocodilos, no entanto, têm ovidutos segmentados.

A descoberta abre a possibilidade de que o Titanosaur tivesse uma morfologia de oviduto semelhante a pássaros ou crocodilos, e evoluiu para adotar a característica de postura de ovos associada às aves. Os pássaros põem ovos um de cada vez, enquanto os crocodilos liberam todos os ovos juntos.

A condição de ovo em ovo é rara, mesmo entre as aves. Os autores dizem que essa anormalidade pode ser resultado de algum estresse externo, como superlotação, doença, crise alimentar, falta de habitat adequado para nidificação, mudanças climáticas repentinas ou outros eventos catastróficos, como inundações, vulcanismo ou seca.

Algumas partes de Madhya Pradesh, incluindo as áreas de Manawar, Bagh e Kukshi no distrito de Dhar, apresentam cinturões rochosos marinhos e terrestres conhecidos como Bagh e Lameta Beds. Os cientistas já descobriram restos de tubarões e moluscos marinhos, ossos de saurópodes, ninhos de dinossauros e fósseis de árvores da região de Dhar.

Titanosaurus indicus também foram encontrados em Jabalpur, Madhya Pradesh,

Os titanossauros eram gigantes distribuídos globalmente e o último grupo sobrevivente dos saurópodes durante o período cretáceo. Em uma viagem de campo em 2017, esta equipe explorou a Formação Lameta do Cretáceo Superior. “Durante o curso do trabalho, identificamos cerca de 92 ninhadas de ovos de saurópodes, compreendendo 256 ovos”, disse Guntupalli VR Prasad, paleontólogo do departamento de geologia da DU, coautor deste estudo.

doi: https://doi.org/10.1038/d44151-022-00070-0

 

Referências

1. Dhiman, H. et ai. Sci. Representante 12 , 9362 (2022) doi:10.1038/s41598-022-13257-3

Prova concreta de ovos fósseis moles

Pensa-se que os dinossauros depositaram ovos com casca dura, enquanto os répteis marinhos antigos deram à luz jovens vivos. No entanto, novas descobertas de ovos de casca mole fossilizados desafiam esses princípios de longa duração da evolução reprodutiva.

Johan Lindgren &

Benjamin P. Kear 

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O aparecimento do ovo amniótico marca um evento-chave na história evolutiva dos vertebrados. Sua principal vantagem adaptativa é o amnion - uma membrana que impede que o embrião seque, e a principal característica à qual o ovo amniótico deve seu nome. Outro desenvolvimento crucial foi a adição de um revestimento externo resistente que fornece proteção e suporte mecânico. Isso permitiu que os primeiros répteis colonizassem ambientes terrestres há mais de 300 milhões de anos e abriu o caminho para o surgimento de pássaros e mamíferos.

Leia o jornal: O primeiro ovo de dinossauro foi macio

Como os ovos calcários de casca dura, como os das aves, são reforçados pelo carbonato de cálcio cristalino, estão bem representados no registro fóssil. Por outro lado, os ovos de casca mole, como os da maioria dos lagartos e cobras, têm coberturas externas de couro que se deterioram rapidamente e, portanto, raramente são preservadas. Escrevendo na natureza , Norell et al. ¹ e Legendre et al. ² descrevem ovos de casca mole de vários milhões de anos que podem alterar a visão predominante da reprodução de dinossauros e possivelmente também mudar o pensamento atual sobre répteis marinhos antigos.

Desde a sua primeira documentação em 1859, ovos e cascas de ovos de dinossauros foram encontrados quase em todo o mundo, e ocasionalmente incluem até os restos de embriões associados ³ . Descobertas indicando ninhos comunitários ³ e ninhada ⁴ também revelaram a antiguidade de comportamentos parentais semelhantes a pássaros em dinossauros. No entanto, apesar da pesquisa lançar luz sobre a bioquímica ⁵ e a coloração ⁶ dos ovos fósseis, a diversidade conhecida de dinossauros que põem ovos ainda é limitada a apenas alguns grupos, incluindo os gigantes saurópodes, terópodes carnívoros e hadrossauros de bico de pato. Além disso, a maioria dos ovos de dinossauros é geologicamente bastante jovem, sendo derivada de rochas da idade cretácea ³ - o último e mais longo período da era mesozóica, com duração de cerca de 145 a 66 milhões de anos atrás.

Leia o jornal: Um ovo gigante de casca mole do final do Cretáceo da Antártica

Dado que os crocodilos e pássaros modernos depositam ovos com casca dura, a suposição convencional tem sido que seus parentes antigos próximos, os dinossauros, devem também ter produzido ovos com casca calcária, embora isso esteja em desacordo com a variedade intrigante de microestruturas de casca evidente entre diferentes grupos de dinossauros. Norell e colegas propõem agora que tais inconsistências anatômicas surgiram porque os ovos calcários evoluíram independentemente pelo menos três vezes nos dinossauros, e em cada caso pode ter se desenvolvido a partir de um tipo diferente de ovo de casca mole ancestral.

Norell et al . baseiam suas conclusões em dados microestruturais e organoquímicos obtidos a partir de ovos fósseis não calcários (Fig. 1) contendo embriões do dinossauro saurópode Mussaurus, do Triássico Tarde (estágio noriano; cerca de 227 a 209 milhões de anos atrás) e com chifres Protoceratops do dinossauro, desde o final do período cretáceo (estágio da Campania; cerca de 84 a 72 milhões de anos atrás). Os modelos evolutivos gerados por computador dos autores também sugerem que a escassez de ovos de dinossauros escavados em rochas pré-cretáceas (com mais de 145 milhões de anos) provavelmente reflete o fraco potencial de preservação de cascas de ovos parecidas com pergaminhos. 

Além disso, como os ovos de casca mole são sensíveis à dessecação e à deformação física, parece razoável especular que eles foram depositados e depois enterrados em solo úmido ou areia e se basearam em incubação externa - como o calor derivado da decomposição da matéria vegetal - do que um pai pensativo.

Figura 1 Evolução do ovo. Os ovos com casca dura variam de tamanho, desde pequenos ovos, como o de um beija-flor ou galinha, até o enorme ovo que pertence ao extinto pássaro elefante de Madagascar, Aepyornis maximus . Alguns grupos de dinossauros, incluindo saurópodes, botaram ovos com casca dura. Norell et al . ¹ relato da descoberta de que dois tipos de dinossauros depositavam ovos de casca mole. Os autores analisaram ovos de Mussaurus entre 227 milhões e 209 milhões de anos, e Protoceratops ovos com idade entre 84 e 72 milhões de anos. Essa descoberta desafia a visão geralmente aceita de que os ovos de dinossauros eram sempre de casca dura, sugerindo que os primeiros ovos postos por dinossauros eram de casca mole. Legendre et al . ² relatam a descoberta de um enorme ovo de casca mole originalmente na Antártica, um espécime que eles chamam de Antarcticoolithus , com cerca de 68 milhões de anos. Legendre e colegas levantam a hipótese de que isso poderia ter sido estabelecido por um réptil marinho. No entanto, a descoberta de Norell e colegas levanta a possibilidade de que o Antarcticoolithus tenha sido colocado por um dinossauro.

Ao contrário dos dinossauros, os mosassauros (uma família extinta de lagartos aquáticos) e outros répteis marinhos mesozóicos, como os ictiossauros semelhantes a golfinhos e os plesiossauros de pescoço comprido, são geralmente considerados como tendo dado à luz jovens ⁷ - uma estratégia reprodutiva denominada viviparidade. No entanto, essa opinião também pode estar prestes a mudar. Legendre e colegas relatam a descoberta de um ovo fóssil do tamanho de uma bola de futebol de um cenário marinho costeiro cretáceo (cerca de 68 milhões de anos atrás) no que é hoje a Ilha Seymour, na Antártica. Os autores nomeiam seu espécime de ovo fóssil como Antarcticoolithus , após o continente antártico e as antigas palavras gregas para ovo e pedra. Antarcticoolithusestá entre os maiores ovos já registrados (Fig. 1), sendo rival em volume apenas pelos de alguns dinossauros não aviários e pelo extinto pássaro elefante de Madagascar, Aepyornis maximus . Notavelmente, no entanto, esses outros tipos de ovos são caracterizados por cascas calcárias grossas, enquanto o Antarcticoolithus tem uma cobertura fina e, provavelmente, originalmente macia.

Aves de capoeira no tempo

Apesar de apontar cautelosamente que não foram encontrados restos embrionários no ovo fóssil, Legendre et al . hipótese de que poderia ter sido colocado por um réptil marinho gigante, e talvez o mais possível, por um mosassauro, com base em semelhanças estruturais com os ovos de couro dos lepidosauros - o grupo que inclui mosassauros, lagartos vivos, cobras, anfisbaenianos (lagartos de minhoca) e o tuatara tipo lagarto, Sphenodon punctatus . Além disso, porque os mosassauros tinham corpos aerodinâmicos e, portanto, eram incapazes de se mover em terra ⁸, Legendre e colegas propõem que a postura dos ovos deve ter ocorrido sob alguma profundidade da água. No entanto, embora os lagartos vivíparos modernos certamente dêem à luz jovens totalmente desenvolvidos, cercados por coberturas finas (principalmente membranas extraembrionárias) ⁹ , os poucos fósseis conhecidos de mosassauroides grávidas (o grupo que contém mosassauros e seus ancestrais) não foram encontrados associados a restos de casca de ovo ¹⁰ . Fundamentalmente, os mosassauros também eram respiradores de ar; portanto, colocar um ovo de casca mole sob a água implicaria um risco considerável de afogamento para o recém-nascido emergente.

Identificar o produtor indescritível do ovo Antarcticoolithus se torna ainda mais intrigante, dados os achados de Norell et al. , o que poderia implicar alguma forma de dinossauro como pai orgulhoso. De fato, o peso total estimado do Antarcticoolithus se aproxima claramente do maior dinossauro não-aviário e ovos de aves, e ambos os grupos têm um histórico de ocorrências fósseis na Antártica ¹¹ . A ascendência de dinossauros, portanto, pelo menos parece plausível para o Antártico, que poderia ter sido colocado em terra e depois levado para o mar como uma casca de ovo descartada. Isso poderia ter permanecido flutuante por algum tempo por causa do ar aprisionado, antes de finalmente afundar no fundo do mar, onde foi enterrado em sedimentos e eventualmente fossilizado. Esperemos que futuras descobertas de ovos fósseis igualmente espetaculares com embriões intactos resolvam esse enigma instigante.

doi: 10.1038 / d41586-020-01732-8

Referências

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Download de referências

https://www.nature.com/articles/d41586-020-01732-8?WT.ec_id=NATURE-202006&sap-outbound-id=BCAB6A6BD9FFF2AF244C02089D8A964F75549CBE 

Barbara Marrs

Unlaid egg discovered in ancient bird fossil

Ovo descascado descoberto no fóssil antigo do pássaro

By John PickrellMar. 20, 2019 , 6:00 AM

Pela primeira vez, pesquisadores descobriram um óvulo não coberto dentro de uma ave fossilizada. O achado - pertencente a um panfleto do tamanho de um pardal que viveu no noroeste da China há 110 milhões de anos - é especialmente notável porque os ovos totalmente formados normalmente ficam apenas dentro de uma ave adulta por cerca de 24 horas.

Researchers were initially puzzled by the discovery, as they never suspected the unusual, squashed mass within the headless fossil’s abdomen (seen as a flattened brown layer in the center of the picture) could be an egg. But a microscopic analysis of a fragment revealed it to be eggshell. Further study suggested structural abnormalities that hint that the egg may have been the cause of this bird’s demise, the paleontologists report today in Nature Communications.

The fossil eggshell’s structure doesn’t have the correct proportions seen in healthy eggs and consists of multiple layers of shell. This indicates a condition called “egg-binding,” where an egg becomes trapped inside a bird, the team argues. This can occur in chickens and small varieties of modern pet birds under stress and likely also led to the death of this long-lost, dinosaur-era relative.

This makes the discovery “the oldest documented case of this common reproductive disorder,” the researchers say. Intriguingly, the eggshell features microscopic spheres of calcium phosphate, which is seen today in birds that nest in humid, infection-prone environments. This waterproofing suggests it was a species that nested near water and buried its eggs in the ground.

The team has christened the bird Avimaia schweitzerae. (Avimaia means “mother bird”; and schweitzerae honors paleontologist Mary Schweitzer.)

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• Paleontology
• Plants & Animals

doi:10.1126/science.aax3954