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Pequenas penas envoltas em fezes fossilizadas estão ajudando os cientistas a entender por que algumas aves sobreviveram à extinção em massa que dizimou os dinossauros, enquanto outras não.
Desenterrada em Montana, a descoberta de penas pertencia a uma ave que foi devorada e excretada por um dinossauro predador — possivelmente um Tyrannosaurus rex ou um parente menor — pouco antes do impacto do asteroide que desencadeou a extinção em massa há 66 milhões de anos, de acordo com um novo estudo publicado na revista Current Biology. Os restos mortais incluem a pena mais bem preservada já extraída de depósitos mesozoicos, ou rochas da era dos dinossauros, e a descoberta oferece um raro vislumbre de um momento decisivo para muitas espécies.
“É uma pena tão bonita e bem preservada, de uma origem tão inesperada, e é emocionante que ela possa nos ajudar a responder a essa grande questão da paleontologia”, disse a autora principal do estudo, Jingmai O’Connor, curadora associada de répteis fósseis do Museu Field de Chicago, em um comunicado à imprensa.
No entanto, o impressionante espécime provavelmente representa uma espécie que não sobreviveu após o impacto do asteroide, de acordo com a equipe responsável pela nova pesquisa. Com base em um exame dos ossos encontrados junto com as penas dentro do coprólito — o termo científico para fezes fossilizadas — os autores do estudo acreditam que as penas pertenciam a uma pequena ave mergulhadora não voadora, semelhante aos mergulhões modernos, que fazia parte de um grupo agora extinto conhecido como Hesperornithiformes.
Há décadas, os paleontólogos estabeleceram que as aves evoluíram dos dinossauros. Isso significa que as espécies de aves que hoje voam pelos quintais são, na prática, os únicos dinossauros sobreviventes. Curiosamente, porém, todas as aves atuais descendem de um único grupo de aves da era dos dinossauros, chamado Neornithes, um parente próximo dos Hesperornithiformes.
As condições infernais desencadeadas pela colisão do planeta com a rocha espacial do tamanho de uma cidade dizimaram todas as outras aves e dinossauros, observou O’Connor. As penas recém-descobertas podem conter uma pista sobre a queda dos Hesperornithiformes.
O’Connor afirmou que algumas das penas eram muito semelhantes às presentes nas aves modernas, com uma nervura central de seção transversal quadrada que teria contribuído para a rigidez e leveza da pena. No entanto, outras pareciam ter uma estrutura mais primitiva — menores e mais felpudas — e não seriam tão eficientes no isolamento térmico quanto as penas das aves modernas, acrescentou ela.
“As penas primitivas do corpo dos hesperornitiformes não representavam um problema para essas aves durante o clima de efeito estufa do Mesozoico, mas o impacto do asteroide desencadeou um inverno de impacto e as temperaturas globais caíram significativamente”, explicou ela por e-mail.
Cientistas acreditam que a colisão liberou bilhões de toneladas de poeira, enxofre e outros gases na atmosfera, bloqueando a luz solar e levando a um resfriamento drástico do clima da Terra. Pesquisas sugerem que as plantas ficaram impossibilitadas de realizar a fotossíntese, um processo biológico essencial para a vida, por quase dois anos após o evento .
“Agora, as penas primitivas do corpo e seu isolamento menos eficaz são problemáticos — é preciso mais energia para se manter aquecido, mas há menos alimentos disponíveis para obter essa energia.”
Ela disse que um padrão semelhante foi observado em outras aves do Cretáceo, chamadas enantiornitinas. Sua plumagem foi preservada em gotas de âmbar — resina de árvore pré-histórica.
O’Connor acredita que uma das principais razões pelas quais o ramo Neornithes da família das aves sobreviveu à extinção em massa se deve às diferenças em suas penas. Outros cientistas argumentaram que, como as espécies de Neornithes viviam perto da água, algo nesse habitat as ajudou a se proteger dos efeitos devastadores da extinção em massa. No entanto, os Hesperornithiformes também viviam perto da água e desapareceram.
Para confirmar sua hipótese, os paleontólogos precisariam encontrar um fóssil de Neornithes de pouco antes do impacto do asteroide e examinar sua plumagem para confirmar que ele não retém penas com características primitivas, disse O’Connor.
“Teria que ser preservado em âmbar ou em outro coprólito excepcionalmente bem preservado, de forma que as penas ficassem visíveis em 3D e com osso suficiente para garantir a identificação”, observou ela.
“Quem sabe, talvez alguém já tenha encontrado um coprólito com esses vestígios em seu interior.”
Espécimes de penas tão bem preservados não aparecem com frequência, e mesmo aqueles estudados na nova pesquisa não eram imediatamente identificáveis. David DeMar Jr., paleontólogo da Universidade de Washington em Seattle, encontrou o coprólito que os preservou em 2016 enquanto coletava fósseis de peixes em Montana, na Formação Hell Creek.
Como nunca se encontraram penas em Hell Creek, apesar de 150 anos de história de busca por fósseis na região, O’Connor disse que o primeiro pensamento de DeMar foi que talvez a fenda no nódulo marrom-avermelhado que ele encontrou em um afloramento rochoso contivesse uma planta. Mas uma inspeção mais detalhada revelou que se tratava de uma pena.
“Peguei o fóssil e examinei sua superfície com minha lupa, e foi aí que não pude acreditar no que estava vendo: uma minúscula pena fossilizada”, disse DeMar, coautor do estudo, no comunicado à imprensa.
No entanto, foi somente quando os pesquisadores examinaram as fezes fossilizadas em um tomógrafo micro-tomográfico que perceberam que o espécime continha múltiplas penas, ossos das pernas e até mesmo restos do conteúdo estomacal da ave. Muitos dos restos estavam excepcionalmente preservados em três dimensões.
As fezes fossilizadas do dinossauro também preservaram duas minúsculas escamas em forma de diamante de um peixe conhecido como gar, que ainda existe hoje. O peixe seria pequeno demais para satisfazer um predador dinossauro e, portanto, provavelmente constituiu a última refeição da ave antes de ser devorada pelo T. rex, de acordo com o estudo.
“Se não fosse pela ruptura que expôs as penas, ainda não saberíamos que os coprólitos podem ser uma fonte desse tipo de informação”, disse O’Connor.
“Continuo maravilhado com os tipos de coisas que encontramos no registro fóssil e que nunca foram consideradas possíveis”, disse Anthony Fiorillo, professor adjunto de pesquisa na Southern Methodist University e diretor executivo do Museu de História Natural e Ciência do Novo México, que não participou da pesquisa.
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Conteúdo reproduzido originalmente em: CNN por julianaspolini.