Longo:os cientistas contam anéis de crescimento fossilizados em dentes como três anéis para descobrir quanto tempo os primeiros mamíferos viveram. Da esquerda para a direita:reconstrução de Morganucodon; Morganucodontooth withcementum, a estrutura que bloqueia as raízes dos dentes na gengiva, tela destacada; à medida que cresce sem parar ao longo da vida, depósitos de cimento todos os anos, como treerings, destaque usando setas coloridas; Eles foram transformados em modelos 3D para contar 14 anos de vida no Organucodonte do tamanho de uma megera. Curto:Cientistas contam anéis de crescimento fossilizados em dentes como três anéis para descobrir quanto tempo os primeiros mamíferos viveram. Crédito:Nuria MelisaMoralesGarcia. Morganucodon baseado no modelo BobNicholls / Paleocreations 2018
A análise pioneira de dentes de 200 milhões de anos pertencentes aos primeiros mamíferos sugere que eles funcionavam como suas contrapartes de sangue frio - répteis, levando vidas menos ativas, mas muito mais longas.
A pesquisa, liderado pela Universidade de Bristol, Reino Unido e Universidade de Helsinque, Finlândia, publicado hoje em Nature Communications , é a primeira vez que os paleontólogos foram capazes de estudar a fisiologia dos primeiros fósseis de mamíferos diretamente, e vira de cabeça para baixo o que se acreditava anteriormente sobre nossos primeiros ancestrais.
Fósseis de dentes, do tamanho de uma cabeça de alfinete, de dois dos primeiros mamíferos, Morganucodon e Kuehneotherium, foram digitalizados pela primeira vez usando poderosos raios-X, lançando uma nova luz sobre a expectativa de vida e a evolução desses pequenos mamíferos, que vagou pela Terra ao lado dos primeiros dinossauros e que muitos cientistas acreditavam ter sangue quente. Isso permitiu que a equipe estudasse os anéis de crescimento nas cavidades dos dentes, depositado todos os anos como anéis de árvores, que poderia ser contado para nos dizer quanto tempo esses animais viveram. Os resultados indicaram uma vida útil máxima de até 14 anos - muito mais velha do que seus sucessores peludos de tamanho semelhante, como ratos e musaranhos, que tendem a sobreviver apenas um ou dois anos na natureza.
“Fizemos algumas descobertas incríveis e surpreendentes. Pensava-se nas características-chave dos mamíferos, incluindo seu sangue quente, evoluiu ao mesmo tempo, "disse o autor principal, Dr. Elis Newham, Pesquisador Associado da Universidade de Bristol, e anteriormente Ph.D. estudante da Universidade de Southampton durante a época em que este estudo foi conduzido.
"Por contraste, nossas descobertas mostram claramente que, embora tivessem cérebros maiores e comportamento mais avançado, eles não viveram rápido e morreram jovens, mas lideraram uma comunidade em ritmo mais lento, vida mais longa semelhante à dos pequenos répteis, como lagartos. "
O uso de tecnologia de imagem avançada dessa forma foi ideia do supervisor do Dr. Newham, Dr. Pam Gill, Pesquisador Associado Sênior da Universidade de Bristol e Associado Científico do Museu de História Natural de Londres, que estava determinado a chegar à raiz de seu potencial.
"Um colega, um dos co-autores, tiveram um dente removido e me disseram que queriam fazer um raio-X, porque pode contar todo o tipo de coisas sobre a história de sua vida. Isso me fez pensar se poderíamos fazer o mesmo para aprender mais sobre os mamíferos antigos, "Dr. Gill disse.
Ao escanear o cemento fossilizado, o material que bloqueia as raízes do dente em seu encaixe na gengiva e continua crescendo ao longo da vida, O Dr. Gill esperava que a preservação fosse clara o suficiente para determinar a longevidade do mamífero.
Para testar a teoria, um antigo espécime de dente pertencente a Morganucodon foi enviado ao Dr. Ian Corfe, da Universidade de Helsinque e do Serviço Geológico da Finlândia, que o digitalizou usando radiação de raios-X síncrotron de alta potência.
"Para nossa alegria, embora o cemento tenha apenas uma fração de milímetro de espessura, a imagem da digitalização era tão clara que os anéis podiam ser literalmente contados, "Dr. Corfe disse.
Isso marcou o início de um estudo internacional de seis anos, que se concentrou nesses primeiros mamíferos, Morganucodon e Kuehneotherium, conhecido a partir de rochas jurássicas em South Wales, REINO UNIDO, datando de quase 200 milhões de anos.
"Os pequenos mamíferos caíram em cavernas e buracos na rocha, onde seus esqueletos, incluindo os dentes, fossilizado. Graças à incrível preservação desses minúsculos fragmentos, fomos capazes de examinar centenas de indivíduos de uma espécie, dando maior confiança nos resultados do que se poderia esperar de fósseis tão antigos, "Dr. Corfe acrescentou.
A viagem viu os pesquisadores levarem cerca de 200 espécimes de dentes, fornecido pelo Museu de História Natural de Londres e Museu da Universidade de Zoologia de Cambridge, a ser digitalizado na Instalação Europeia de Radiação Síncrotron e na Fonte de Luz Suíça, entre as fontes de luz de raios-X mais brilhantes do mundo, na França e na Suíça, respectivamente.
Em busca de um projeto emocionante, O Dr. Newham fez o mestrado em Paleobiologia na Universidade de Bristol, e depois um Ph.D. na Universidade de Southampton.
"Eu estava procurando por algo grande para enfiar meus dentes e isso mais do que atendia aos requisitos. Só o escaneamento demorou mais de uma semana e executamos turnos de 24 horas para fazer tudo. Foi uma experiência extraordinária, e quando as imagens começaram a aparecer, sabíamos que estávamos no caminho certo, "Dr. Newham disse.
O Dr. Newham foi o primeiro a analisar as camadas de cemento e perceber seu enorme significado.
"Reconstruímos digitalmente as raízes dos dentes em 3-D e isso mostrou que o Morganucodon viveu por até 14 anos, e Kuehneotherium por até nove anos. Fiquei perplexo, pois essa expectativa de vida era muito mais longa do que os um a três anos que prevíamos para pequenos mamíferos do mesmo tamanho, "Dr. Newham disse.
"Eles eram bastante semelhantes aos mamíferos em seus esqueletos, crânios e dentes. Eles tinham dentes especializados em mastigação, cérebros relativamente grandes e provavelmente tinham cabelo, mas sua longa vida mostra que viviam em um ritmo mais reptiliano do que mamífero. Há boas evidências de que os ancestrais dos mamíferos começaram a ter sangue cada vez mais quente desde o final do Permiano, mais de 270 milhões de anos atrás, mas, mesmo 70 milhões de anos depois, nossos ancestrais ainda funcionavam mais como répteis modernos do que como mamíferos "
Embora seu ritmo de vida permanecesse reptiliano, evidências de uma habilidade intermediária para exercícios sustentados foram encontradas no tecido ósseo desses primeiros mamíferos. Como um tecido vivo, osso contém gordura e vasos sanguíneos. O diâmetro desses vasos sanguíneos pode revelar o fluxo sanguíneo máximo possível disponível para um animal, crítica para atividades como forrageamento e caça.
Dr. Newham disse:"Descobrimos que nos ossos da coxa de Morganucodon, os vasos sanguíneos tinham taxas de fluxo um pouco maiores do que em lagartos do mesmo tamanho, mas muito mais baixo do que nos mamíferos modernos. Isso sugere que esses primeiros mamíferos foram ativos por mais tempo do que pequenos répteis, mas não podiam viver o estilo de vida energético dos mamíferos vivos. "
