A pesquisa revela a primeira estratégia de muda relacionada ao voo em um pássaro antigo de 150 milhões de anos
p Restos de bainhas de penas nas asas do pássaro fóssil Archaeopteryx, mostra as primeiras evidências de uma estratégia complexa de muda. As setas brancas indicam as bainhas das penas. A barra de escala é de 1 cm. Crédito:Kaye et al. 2020.
p Os pássaros voadores trocam de penas quando estão velhos e gastos porque inibem o desempenho de vôo, e a estratégia de muda é tipicamente uma muda sequencial. A muda é considerada desorganizada nos primeiros dinossauros com penas porque eles ainda não desenvolveram o voo, portanto, determinar como a muda evoluiu pode levar a uma melhor compreensão das origens do vôo. p Contudo, evidências da transição para estratégias modernas de muda são escassas no registro fóssil. Recentemente, Professor Assistente de Pesquisa Dr. Michael PITTMAN da Divisão de Pesquisa para Ciências da Terra e Planetárias, bem como Laboratório de Paleontologia de Vertebrados, na Faculdade de Ciências da Universidade de Hong Kong (HKU), Thomas G KAYE da Foundation for Scientific Advancement (Arizona, EUA) e William R WAHL do Wyoming Dinosaur Center (Wyoming, NÓS.), descobriram em conjunto o primeiro registro de muda de penas do famoso pássaro fóssil Archaeopteryx, encontrado no sul da Alemanha em rochas que costumavam ser lagoas tropicais há cerca de 150 milhões de anos. Os resultados foram publicados em
Biologia das Comunicações .
p
Estratégia de muda de Archaeopteryx usada para preservar o desempenho máximo de voo
p A estratégia de muda mais comum em pássaros modernos é uma muda sequencial, onde as penas são perdidas de ambas as asas ao mesmo tempo em um padrão simétrico. A sequência de perda de penas segue duas estratégias diferentes:A primeira estratégia é uma muda numericamente sequencial onde as penas são perdidas em ordem numérica e é a mais comum entre os pássaros passeriformes, também conhecidos como pássaros canoros e pássaros empoleirados; a segunda estratégia é uma estratégia centrada onde uma pena central é perdida primeiro, e então as penas subsequentes são lançadas para fora a partir deste ponto central; isso é mais comum em pássaros que não são passeriformes, como os falcões. Esta estratégia minimiza o tamanho do orifício aerodinâmico na asa, o que permite que os falcões mantenham melhor seu desempenho de vôo durante a muda para a caça.
p Reconstrução de vida de Archaeopteryx, o icônico madrugador dos Limestones Solnhofen, no sul da Alemanha. Crédito:Julius T. Csotonyi
p Imagens de fluorescência estimulada por laser co-desenvolvidas em HKU revelaram bainhas de penas no espécime de Archaeopteryx em Thermopolis que, de outra forma, são invisíveis sob luz branca. "Encontramos bainhas de penas espelhadas em ambas as asas. Essas bainhas são separadas por uma pena e não estão em ordem sequencial numérica. Isso indica que o Archaeopteryx usou uma estratégia de muda de centro para fora sequencial, que é usado em falcões vivos para preservar o desempenho máximo de voo, "disse Kaye. Esta estratégia, portanto, já estava presente nas primeiras origens do vôo.
p Ave predadora em fase de muda. As setas brancas indicam as lacunas das penas. Crédito:Shutterstock
p "A estratégia de troca centrada existia nos primeiros pilotos e teria sido um benefício muito bem-vindo por causa de suas capacidades de voo, de outra forma pobres. Eles teriam apreciado qualquer vantagem de voo que pudessem obter, ", disse Pittman." Esta descoberta fornece insights importantes sobre como e quando os pássaros refinaram suas primeiras capacidades de voo antes do aparecimento de adaptações icônicas, mas posteriores relacionadas ao voo, como um esterno quilhada (esterno), ponta da cauda fundida (pigostilo) e o canal triosseal do ombro, "acrescentou Pittman.
p Este estudo é parte de um projeto maior de longo prazo de Pittman e Kaye e sua equipe de colaboradores para entender melhor as origens do vôo.