Um bebê fóssil ajudou os cientistas a explicar como os mamíferos prosperaram após a extinção dos dinossauros
Impressão de um artista do Bathmodon Pantolambda. Crédito:H Sharpe, Autor fornecido
Sessenta e dois milhões de anos atrás, uma mãe deu à luz um bebê. Superando o choque do nascimento em questão de minutos, o bebê começou a explorar o mundo ao seu redor. O bebê começou a mamar da mãe, um instinto natural compartilhado por todos os animais de sua espécie, os mamíferos.
A cada dia crescia e, depois de um mês ou dois, começou a se alimentar com uma dieta de brotos e folhas. Teria se tornado independente pouco depois, mas a tragédia aconteceu. Depois de apenas dois meses e meio, ele morreu.
Mas a história deste bebê não termina aí. Porque 62 milhões de anos depois, seus primos distantes (os humanos) descobririam seu esqueleto, fossilizado no duro deserto do Novo México, no sudoeste dos EUA.
É classificado como uma espécie de mamífero primitivo, um animal parecido com um urso chamado Pantolambda bathmodon. O grupo ao qual a espécie pertence (Pantodonta) foi extinto no período Eoceno, cerca de 10 milhões de anos após o nascimento do bebê fóssil, sem deixar descendentes vivos.
Uma equipe internacional de cientistas e eu usamos seus ossos e dentes para revelar sua vida em detalhes sem precedentes. E nossos resultados podem ajudar a explicar como mamíferos como Pantolambda dominaram o mundo depois que os dinossauros foram extintos há 66 milhões de anos.
Traços da história Seu esqueleto conta a história de sua vida. Presos dentro dos minerais densos de seu sorriso perolado, pequenas linhas marcam cada dia do crescimento de seus dentes, que continuam a crescer para dentro durante a maior parte de sua vida.
Estrias de esmalte ou linhas de crescimento. Crédito:G Funston
A química deles revela sua dieta. Blocos de construção elementares de sua dieta são reciclados para construir seus tecidos, mantendo suas impressões digitais químicas originais. Seus ossos crescem como árvores, deixando anéis anuais.
Assim, seu esqueleto age como uma espécie de diário, registrando alguns dos principais eventos que você vivencia, como nascimento, fome ou ferimentos. Os cientistas podem revelar este calendário cortando os ossos e os dentes em fatias finas como papel – tão finas que a luz pode brilhar.
Fizemos isso para o bebê fóssil Pantolambda, junto com vários adultos. Traçamos o crescimento diário dos dentes do bebê de dois meses e meio. Isso nos disse que seus dentes cresceram rapidamente, alguns se formando em dois meses. Outros, como os grandes molares, demoravam até seis meses (nossos molares levam três anos para se formar).
Mas seus dentes revelaram algo ainda mais importante. Como em tantos de nossos calendários, havia um grande dia em destaque:seu aniversário. Uma linha de nascimento distinta marcou o dia em que este bebê nasceu, e a mesma linha apareceu nos dentes do Pantolambda adulto também, evidência de que os dentes adultos começaram a se formar antes do nascimento.
Nossa análise mostrou que os bebês Pantolambda nasceram com um conjunto completo de dentes de leite, e seus dentes adultos os substituíram dentro de um ano após o nascimento. A maioria dos mamíferos hoje tem dentes de leite, mas eles geralmente não são substituídos por anos. Também analisamos mais profundamente o início da vida de Pantolambda mapeando a química em mudança do dente. Para fazer isso, precisávamos de lasers.
Vaporizamos o dente pouco a pouco usando um laser microscópico. Como uma agulha em vinil, o laser reproduzia um registro das mudanças químicas que nossos corpos sofrem quando nascemos, amamentamos e desmamamos. Combinando esse registro com nossa linha do tempo das marcas de crescimento diárias, conseguimos determinar quanto tempo as mães Pantolambda ficaram grávidas e quantos dias o bebê mamou.
Imagem microscópica do dente fóssil, a seta mostra a linha de nascimento. Crédito:Gregory Funston, Autor fornecido
O que aprendemos Nosso estudo, o primeiro desse tipo em um mamífero fóssil, revelou que Pantolambda teve uma gravidez longa (sete meses) e um curto período de amamentação (um a dois meses). Os dados também mostram que a vida útil da Pantolambda teria sido bastante curta, de quatro a cinco anos, com algumas chegando a cerca de dez anos.
Esse estilo de vida é semelhante aos mamíferos placentários, o grupo que nos inclui. É a evidência mais antiga desse tipo de estilo de vida no registro fóssil.
As placentas são especiais por causa de, você adivinhou, nossas placentas. Enquanto muitos mamíferos e até mesmo outros tipos de animais (peixes, por exemplo) têm placentas, nós e nossos parentes temos uma placenta mais desenvolvida que fornece melhor nutrição, remoção de resíduos e proteção para o feto.
Este último aspecto é crucial. Outros mamíferos podem não ter gestações longas porque o sistema imunológico da mãe pode rejeitar o feto se ele crescer demais. Nossa placenta especial impede que isso aconteça, e nosso estudo sugere que Pantolambda também deve ter tido isso.
Gestações mais longas permitem que mamíferos placentários dêem à luz bebês maiores, o que, segundo nossa hipótese, foi um atalho para atingir tamanhos maiores na idade adulta. Eles ficaram maiores, mais rápidos do que os outros tipos de mamíferos.
Estes são os marsupiais em bolsa (incluindo cangurus e coalas) e os monotremados de postura (como o ornitorrinco). Mas a história, como sempre na ciência, não é clara. Um estudo recente mostrou que um grupo extinto de mamíferos, os pequenos multituberculados semelhantes a roedores, também parecem ter tido reprodução semelhante à placenta, ou pelo menos, períodos de amamentação curtos como Pantolambda.
Agora conhecemos a história de vida do Pantolambda melhor do que praticamente qualquer outro mamífero fóssil. Na verdade, provavelmente conhecemos a história de vida de Pantolambda melhor do que alguns mamíferos raros que existem hoje (por exemplo, uma das várias espécies de morcegos recentemente descobertas). E é para as primeiras espécies placentárias como Pantolambda que devemos nossos agradecimentos pela impressionante diversidade de mamíferos ao nosso redor hoje.
Embora os mamíferos que vivem ao mesmo tempo que Pantolambda evoluíram tão rapidamente que lutamos para traçar sua árvore genealógica, sabemos que eles estabeleceram os primeiros ecossistemas dominados por mamíferos. Esses mansos sobreviventes que herdaram a Terra aproveitaram a oportunidade, fundando uma das maiores dinastias que o planeta já viu.
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Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.