A origem das penas muito antes da evolução das aves e sua função inicial*

01 de julho de 2022

Por: Gabriela Azevedo

*Texto publicado também no espaço biótico <confira aqui>

As penas são estruturas muito conhecidas por revestirem o corpo de aves e por apresentarem diferentes características visuais e estruturais. No entanto, já faz algum tempo que se sabe da presença dessas estruturas ou primitivas similares (as chamadas protopenas) em algumas espécies de dinossauros. Neste cenário, estudos realizados por Cincotta e colaboradores a partir de um novo espécime (MCT.R.1884) de pterossauro, encontrado na região nordeste do Brasil, estende a origem das penas muito antes da evolução das aves e esclarece sua função inicial.

Os pterossauros incluem mais de 100 espécies de répteis voadores. Esses possuíam cabeças grandes com focinhos afiados, pescoços longos, corpos pequenos, caudas de comprimentos variados e asas grandes formadas pelos ossos do braço. Além disso, apresentavam um quarto dedo, bastante alongado, que sustentava uma membrana de pele (Imagem da capa) e que dava a eles a capacidade de voar.

O fóssil estudado pelos autores compreende a porção posterior do crânio e os restos de uma crista craniana de tecido mole, onde dois tipos de estruturas tegumentares fibrosas estavam presentes (Fig. 1). A descoberta mais marcante sugere que esses indivíduos possuíam penas contendo melanossomas – cápsulas nas penas ou pelos contendo o pigmento melanina – em diversas formas, sustentando a hipótese de que as estruturas tegumentares ramificadas em pterossauros são penas. Além disso, esse seria um indicador de que as penas também poderiam ser utilizadas como mecanismo de sinalização através da manipulação de suas cores.

Fig 1 – Ilustração esquemática de MCT.R.1884: os monofilamentos estão representados em vermelho e as penas ramificadas em azul. A crista de tecido mole cranial é mostrada em cinza escuro e os ossos preservados são mostrados em branco. Imagem extraída e modificada do artigo fonte. Barra de escala igual a 10 cm.

A espécie de pterossauro em questão é a Tupandactylus imperator, em que os indivíduos apresentavam uma pele coberta por penas coloridas e irregulares, além de cristas de diferentes formas. Essas características são fortes indicadores de que tais estruturas poderiam ser utilizadas na comunicação e em rituais de acasalamento. Além disso, outras observações nesse fóssil demonstram que além de sinalização, as penas aparentavam fornecer um bom isolamento térmico. A partir destas características observadas, conclusões feitas pelos autores do trabalho sugerem uma origem em comum para as penas, a partir do clado Avemetatarsalia, o que indica um possível ponto de origem dessas estruturas há cerca de 250 milhões de anos atrás. O novo estudo de Cincotta e colaboradores, portanto, indica a origem das penas sendo 100 milhões de anos mais antiga do que a estimativa anterior, além de fazer inferências de sua função inicial – sinalização e termorregulação.

Artigo fonte: Cincotta, A.; Nicolaï, M.; Campos, H.B.N. et al. (2022). Pterosaur melanosomes support signalling functions for early feathers. Nature, v. 604, p. 684–688. Doi: 10.1038/s41586-022-04622-3. <Clique aqui para acessar o artigo fonte>

Fonte e legenda da imagem de capa: Esqueleto reconstruído de Tupandactylus imperator, Museu Nacional do Brasil. Autoria de Edwardliu2013. Imagem extraída de Wikimedia Commons <link>.

Publicado por Alexandre Liparini

Mineiro, gaúcho, sergipano, e por que não, alemão? No caminho sempre a paleontologia como paixão e agora como profissão. Adora dar aulas e pesquisar sobre origens e evolução. Se esse for o tema, podem perguntar, por que não?

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