Criaturas parecidas com primatas sobreviveram no Ártico quando era um pântano exuberante e quente | Ciência

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Ignacius dawsonae

A reconstrução artística de Ignacius dawsonae sobrevivendo nas florestas quentes, mas escuras da Ilha Ellesmere
Kristen Miller, Instituto de Biodiversidade, Universidade de Kansas, CC BY-SA 4.0

Cinquenta e dois milhões de anos atrás, as agora frígidas ilhas do norte do Canadá apresentavam exuberantes pântanos de ciprestes onde jacarés espirravam. Agora, pela primeira vez, os cientistas revelaram que esse antigo ecossistema do Ártico também abrigava animais semelhantes a primatas.

Uma nova estudo publicado quarta-feira em PLOS Um descreve duas espécies de criaturas semelhantes a lêmures, os primeiros animais semelhantes a primatas conhecidos por terem habitado o Ártico na época do Eoceno. “Encontrar um parente próximo de primatas ao norte do Círculo Polar Ártico é único”, diz o coautor Chris Beard, paleontólogo de vertebrados da Universidade do Kansas. “Isso não existia no registro fóssil até agora.”

Durante os dias quentes do Eoceno, a Ilha Ellesmere, no Canadá, seria quase irreconhecível para nós – Beard a compara a um pântano de ciprestes da Geórgia que foi transportado para o norte do Círculo Polar Ártico. “Este ecossistema que existia na Ilha Ellesmere há 52 milhões de anos simplesmente não existe na Terra hoje”, diz ele. Mas ao longo dos milênios, a ilha do extremo norte foi marcada pela escuridão que dura meses a fio. Como outras plantas e animais que prosperaram em latitudes tão altas durante a última era de estufa da Terra, essas duas espécies semelhantes a lêmures desenvolveram adaptações especiais para sobreviver em uma floresta quente e pantanosa que ficava envolta em escuridão durante metade do ano.

A análise detalhada dos dentes fossilizados dos animais e dos fragmentos da mandíbula, que indicam que os músculos da mandíbula foram otimizados para força de mordida, levou os cientistas a supor que os animais semelhantes a lêmures sobreviveram porque eram capazes de comer regularmente nozes e sementes duras. Ao contrário de muitos outros primatas de sua época, essas características permitiram que eles mastigassem esses “alimentos alternativos” durante o inverno ártico, quando comidas típicas como frutas não estariam disponíveis, sugerem os autores do novo estudo.

Beard e colegas descrevem duas espécies diferentes, Ignacius mckennai e Ignacius dawsonae, que eram parentes próximos dos primatas e tinham o tamanho de um pequeno gato ou coelho. Este último é nomeado para o notável paleontóloga Mary Dawsonque foi pioneiro no trabalho de caça de fósseis na Ilha Ellesmere na década de 1970.

A equipe estudou oito espécimes de fragmentos de dentes e mandíbulas encontrados perto de Bay Fiord, no centro da Ilha de Ellesmere. Os fósseis foram guardados no Museu Canadense da Natureza em Ottawa, e especialistas do Museu Nacional de Ciências Naturais de Madri conseguiram criar modelos 3D detalhados dos dentes. Esses modelos foram comparados com 95 outros primatas fósseis, incluindo Inácio que viviam ao sul da Ilha Ellesmere, e espécies vivas, como os macacos titi, saki e uacari da América do Sul, adaptaram-se a alimentos mais pesados. Os resultados comparativos mostram que os primatas de Ellesmere tinham características dentárias distintas, como molares de coroa baixa, adaptados para morder e mastigar alimentos duros. As marcações musculares mostraram que as espécies da Ilha Ellesmere também tinham mandíbulas inferiores adaptadas para forças de mordida mais altas.

Condições mais recentes na ilha outrora pantanosa, onde o frio extremo e a secura agora produzem um deserto polar, preservaram um extenso registro fóssil. Outros animais conhecidos por terem vivido em Ellesmere incluem tartarugas gigantes e animais parecidos com porcos semelhantes à anta moderna. Registros de plantas mostram que espécies de sequóias e ciprestes foram encontradas nas diversas florestas úmidas que os primatas chamavam de lar. Florestas caducifólias de olmos, amieiros, bétulas e plátanos também prosperaram na área. “O regime de luz teria sido um desafio, não apenas para os animais, mas também para as plantas, já que a fotossíntese requer luz”, diz Christopher West, paleobotânico do Royal Tyrrell Museum of Paleontology em Alberta, Canadá, que não esteve envolvido com o estudo.

Mas até agora apenas duas espécies de animais semelhantes a primatas sobreviveram nessas condições incomuns, embora em outros lugares seus números fossem grandes e diversos durante o Eoceno. O registro fóssil de Wyoming, por exemplo, mostra uma enorme diversidade de primatas e parentes próximos vivendo em uma área que não era muito mais fria que o Alto Ártico. No entanto, Wyoming tinha dias cheios de luz o ano todo.

“É interessante que nem todo primata ou parente que existia naquela época foi capaz de colonizar a Ilha Ellesmere”, diz Beard. “Portanto, aparentemente havia algo especial sobre essa linhagem em particular que os permitia fazer isso.”

Hibernar, ou pelo menos entrar em um estado prolongado de torpor, era uma solução possível. É raro entre os primatas, mas o o lêmure anão de cauda gorda usa a estratégia enfrentar a estação seca de sete meses de Madagascar. Mas na Ilha Ellesmere, os dentes e mandíbulas dos animais sugerem uma história diferente, com modelos 3D mostrando que eles podiam triturar alimentos muito duros.

Jaelyn Eberle, paleontóloga de vertebrados especializada em mamíferos fósseis na Universidade do Colorado em Boulder, mostrou anteriormente que alguns grandes mamíferos do Ártico mudaram suas dietas para sobreviver ao inverno. Puxando isótopos de carbono e oxigênio de dentes fósseis de hipopótamos Coryphodon, sua equipe descobriu que os animais mudaram de plantas e folhas de verão para alimentos de inverno, como galhos, serapilheira e fungos. “Eu suspeito que com esses primatas faz muito sentido que eles comam algo bem diferente no inverno para segurá-los”, diz ela.

West observa que os paleobotânicos não têm certeza de quais tipos de comida de inverno estariam disponíveis na Ilha Ellesmere do Eoceno. “Quanto à evidência botânica, plantas fósseis, há poucas coisas que se alinham com os tipos de frutas ou sementes de que eles estariam falando, mas simplesmente não temos muitas frutas ou sementes fósseis”, diz ele. “Portanto, há um pouco mais de trabalho a ser feito.”

Com base em extensa análise morfológica, os cientistas pensam que ambos Ignacius dawsonae e Ignacius mckennai provavelmente descendiam de uma única espécie ancestral que primeiro colonizou o Alto Ártico. “Se isso for verdade, então o próprio Ártico se torna um pequeno laboratório de evolução para os poucos animais sortudos que conseguem chegar lá”, explica Beard.

Eberle diz que os cientistas nem sempre sabem por que alguns animais, como as criaturas parecidas com as antas, aparentemente prosperaram no Ártico quente, mas raramente são encontrados em latitudes médias. Igualmente intrigante é o motivo pelo qual outros, como os cavalos comumente vistos em locais do Eoceno mais ao sul, não habitavam o Ártico. “As pessoas estão lá trabalhando há mais de quatro décadas e ninguém recuperou um dente de cavalo”, diz ela. “A fauna do Ártico é peculiar. As coisas que ocorrem no Ártico são incomuns, e a ausência de coisas, como a falta de um único cavalo no Ártico, é igualmente intrigante.”

A pergunta de um milhão de dólares sobre por que algumas espécies sobreviveram lá e outras não é “o que este artigo também está tentando descobrir”, sugere Eberle.

Estudos do antigo ecossistema da Ilha Ellesmere e como os animais se adaptaram para sobreviver lá são bastante oportunos, porque os cientistas estão ponderando como serão os futuros ecossistemas do Ártico à medida que a região esquenta. Embora o gelo derreta e as temperaturas subam, o futuro Ártico ainda experimentará o mesmo tipo de festa ou ciclo de fome anual de luz de 50 milhões de anos atrás. E potenciais recém-chegados à área enfrentarão os mesmos desafios enfrentados pelos antigos primatas.

“É verdade que alguns tipos de animais que você não espera no Ártico são capazes de colonizá-lo, antas, crocodilos, animais parecidos com primatas – eles podem vir”, diz Beard. “Mas não é como se as comportas se abrissem completamente para que todos os animais subtropicais da Terra estivessem no Ártico.”

Qualquer nova espécie que se mude para um Ártico em aquecimento, como as antigas, precisará desenvolver suas próprias formas de viver no escuro.



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