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    Precursor do mamífero que se reproduziu como um réptil lança luz sobre a evolução do cérebro

    Uma figura que representa os 38 bebês Kayentatherium encontrados com um espécime adulto, que os pesquisadores acham que é sua mãe. Crédito:Eva Hoffman / Universidade do Texas em Austin.

    Comparado com o resto do reino animal, os mamíferos têm os maiores cérebros e produzem alguns dos menores filhotes. Um fóssil recém-descrito de um parente extinto de mamíferos - e seus 38 bebês - está entre as melhores evidências de que um desenvolvimento importante na evolução dos mamíferos foi a troca da força da ninhada pela força do cérebro.

    A descoberta está entre as mais raras das raras porque contém os únicos fósseis conhecidos de bebês de qualquer precursor de mamífero, disseram pesquisadores da Universidade do Texas em Austin, que descobriram e estudaram a família fossilizada. Mas a presença de tantos bebês - mais do que o dobro do tamanho médio da ninhada de qualquer mamífero vivo - revelou que ele se reproduzia de maneira semelhante aos répteis. Os pesquisadores acham que os bebês provavelmente estavam se desenvolvendo dentro de ovos ou recém-eclodiram quando morreram.

    O estudo, publicado no jornal Natureza em 29 de agosto, descreve espécimes que os pesquisadores dizem que podem ajudar a revelar como os mamíferos desenvolveram uma abordagem de reprodução diferente de seus ancestrais, que produziu um grande número de descendentes.

    "Esses bebês são de um ponto muito importante na árvore evolutiva, "disse Eva Hoffman, que liderou a pesquisa sobre o fóssil como estudante de graduação na Escola de Geociências da UT Jackson. "Eles tinham muitas características semelhantes aos mamíferos modernos, características que são relevantes para a compreensão da evolução dos mamíferos. "

    Hoffman foi co-autora do estudo com seu orientador de pós-graduação, Professor Timothy Rowe da Jackson School.

    Uma visualização 3D do crânio de um bebê Kayentatherium. Crédito:Eva Hoffman / Universidade do Texas em Austin.

    O parente mamífero pertencia a uma espécie extinta de comedores de plantas do tamanho de um beagle, chamada Kayentatherium wellesi, que viveu ao lado de dinossauros cerca de 185 milhões de anos atrás. Como mamíferos, Kayentatherium provavelmente tinha cabelo.

    Quando Rowe coletou o fóssil há mais de 18 anos em uma formação rochosa no Arizona, ele pensou que estava trazendo um único espécime de volta com ele. Ele não tinha ideia das dezenas de bebês que continha.

    Sebastian Egberts, um ex-aluno de pós-graduação e preparador de fósseis na Jackson School, avistou o primeiro sinal dos bebês anos depois, quando uma partícula do tamanho de um grão de esmalte de dente chamou sua atenção em 2009, enquanto ele desempacotava o fóssil.

    "Não parecia um dente de peixe pontudo ou um dente pequeno de um réptil primitivo, "disse Egberts, que agora é instrutor de anatomia no Philadelphia College of Osteopathic Medicine. "Parecia mais um dente molariforme (dente semelhante a um molar) - e isso me deixou muito animado."

    Uma tomografia computadorizada do fóssil revelou um punhado de ossos dentro da rocha. Contudo, levou avanços na tecnologia de imagens de tomografia computadorizada durante os próximos 18 anos, a experiência dos técnicos da instalação de tomografia computadorizada de raios-X de alta resolução da UT Austin, e extenso processamento digital por Hoffman para revelar o resto dos bebês - não apenas mandíbulas e dentes, mas crânios completos e esqueletos parciais.

    Os fósseis da mãe e dos bebês pertenciam a Kayentatherium , um parente próximo aos mamíferos. Crédito:Eva Hoffman, Universidade do Texas em Austin

    As visualizações 3-D produzidas por Hoffman permitiram que ela realizasse uma análise aprofundada do fóssil que verificou que os ossos minúsculos pertenciam a bebês e eram da mesma espécie do adulto. Sua análise também revelou que os crânios dos bebês eram como réplicas em escala reduzida do adulto, com crânios com um décimo do tamanho, mas de outra forma proporcionais. Esta descoberta está em contraste com os mamíferos, que têm bebês que nascem com rostos encurtados e cabeças bulbosas para dar conta de cérebros grandes.

    O cérebro é um órgão que consome muita energia, e a gravidez - para não mencionar a criação dos filhos - é um processo que consome muita energia. A descoberta de que Kayentatherium tinha um cérebro minúsculo e muitos bebês, apesar de ter muito em comum com os mamíferos, sugere que um passo crítico na evolução dos mamíferos foi trocar grandes ninhadas por grandes cérebros, e que essa etapa aconteceu mais tarde na evolução dos mamíferos.

    "Apenas alguns milhões de anos depois, em mamíferos, eles, sem dúvida, tinham grandes cérebros, e eles, sem dúvida, tinham um tamanho de ninhada pequeno, "Rowe disse.

    A abordagem dos mamíferos para a reprodução está diretamente relacionada ao desenvolvimento humano - incluindo o desenvolvimento de nossos próprios cérebros. Ao olhar para nossos primeiros ancestrais mamíferos, os humanos podem aprender mais sobre o processo evolutivo que ajudou a moldar quem somos como espécie, Rowe disse.

    "Existem outras histórias profundas sobre a evolução do desenvolvimento, e a evolução da inteligência, do comportamento e da fisiologia dos mamíferos que podem ser extraídos de um fóssil notável como este, agora que temos a tecnologia para estudá-lo, " ele disse.


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