p As descobertas de fósseis nas rochas Devonianas da Escócia e da Austrália revelaram pela primeira vez que os primeiros peixes com mandíbula, os placodermos, reproduzido usando a cópula da mesma maneira que os tubarões e as raias fazem hoje. p Eles também tiveram os primeiros esqueletos pélvicos emparelhados, o precursor das nadadeiras emparelhadas traseiras - e pernas - de todos os animais. Seus órgãos reprodutivos emparelhados, chamados de "claspers", provavelmente desenvolvido da mesma maneira que os membros.

p O aparecimento de mandíbulas e dentes nos primeiros vertebrados estava, portanto, intimamente ligado à origem dos membros posteriores emparelhados (cinturas pélvicas) e a um tipo avançado de reprodução sexual.

p Antes das mandíbulas

p Mas uma nova descoberta do site Miguasha, em Quebec, Canadá oriental, datado de cerca de 380 milhões de anos, reescreve esta visão da evolução sexual.

p Nosso novo jornal, publicado recentemente em Paleontologia , mostra que um peixe Devoniano sem mandíbula, chamado Euphanerops (foto acima), tinham estruturas de membros posteriores emparelhadas chamadas de discos pélvicos e órgãos reprodutores masculinos delgados emparelhados.

p Isso é notável porque essas estruturas, outrora considerado exclusivo dos peixes com mandíbula (gnathostmes), agora são vistos aparecendo pela primeira vez mais abaixo na árvore evolutiva, em peixes sem mandíbula.

p Este é o primeiro relato de tais estruturas em qualquer peixe sem mandíbula, e sugere que os mecanismos evolutivos necessários para o desenvolvimento do membro e do clasper já existiam bem antes do surgimento das mandíbulas e dos dentes.

p O Euphanerops é um peixe parecido com uma enguia com barbatanas simples emparelhadas ao longo da linha média do corpo. Foi descrito pela primeira vez a partir de Miguasha em 1900 por Arthur Smith Woodward do Museu Britânico.

p Foi pensado originalmente que pertencia a um grupo de peixes extintos sem mandíbula chamados anaspídeos, mas isso foi contestado nos últimos anos. Anaspídeos eram abundantes em rochas mais antigas do Siluriano Superior e do Devoniano, cerca de 427 milhões a 400 milhões de anos atrás.

p Nosso novo artigo inclui uma nova análise filogenética que também resolve a posição evolutiva de Euphanerops como sendo um verdadeiro anaspídeo, mostrando que o grupo é monofilético, ou formando um clado natural (ou ramo em uma árvore evolutiva). Euphanerops é, portanto, visto como um remanescente sobrevivente desse grupo outrora florescente.

p Obtendo alguma espinha dorsal

p Mais significativamente, este fóssil de peixe sem mandíbula mostra que a espinha dorsal tem regiões especializadas que diferem umas das outras, assim, o esqueleto axial pode ser considerado regionalizado, ou especializado em diferentes tipos de ossos vertebrais e semelhantes a costelas ao longo de seu comprimento.

p Esta é a primeira vez que um recurso tão avançado foi identificado em um peixe sem mandíbula. Muito poucos desses antigos peixes sem mandíbula têm o esqueleto interno bem preservado para estudá-lo adequadamente.

p Os espécimes de Euphanerops são excepcionais porque foram preservados em sedimentos de granulação fina depositados em um antigo estuário. Cada minúsculo elemento de seu esqueleto é claramente preservado.

p A alta diversidade e excelente preservação de peixes e fósseis de plantas encontrados em Miguasha são a razão pela qual este local foi designado como Patrimônio Mundial da UNESCO em 1999.

p Trabalhe na lampreia viva sem mandíbula, Petromyzon , foi então iniciada por nossa equipe para ver se havia alguma regionalização correspondente em seu esqueleto. Para nossa surpresa, descobrimos que certas variações ao longo da espinha dorsal indicavam que um estilo semelhante de regionalização também estava presente.

p Isso é significativo, pois o tipo especializado de espinha dorsal dos animais terrestres geralmente não é visto em peixes. Alguns peixes fossilizados com barbatanas de raios, tal como Tarrasius , mostram que a coluna vertebral regionalizada evoluiu na época do Carbonífero, mas esta é uma exceção, não a condição regular.

p Fósseis antigos, novas descobertas

p A nova descoberta mostra que velhos fósseis de Euphanerops , conhecido há muito tempo em coleções de museus, e que foi estudado várias vezes no passado, ainda pode produzir novas informações empolgantes quando novas abordagens tecnológicas são aplicadas.

p O estudo detalhado da estrutura da cartilagem em Euphanerops foi fundamental para identificar os elementos do esqueleto (derivados da cartilagem) na região pélvica, e encontrar os órgãos reprodutores masculinos emparelhados. Os fósseis também nos mostraram novas informações sobre o esqueleto axial em lampreias vivas.

p Parece provável que os próximos grandes passos para entender a evolução inicial dos primeiros vertebrados com mandíbulas serão encontrados estudando-se os primeiros peixes sem mandíbula mais bem preservados. Esses tipos de fósseis são a chave de quando e como as estruturas mais avançadas encontradas em vertebrados com mandíbulas se desenvolveram pela primeira vez. p Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.