Fóssil de baleia remete às origens da ecolocalização marinha

As baleias com dentes, nome popular pelo qual são conhecidos os Odontoceti — uma subordem dos cetáceos — desenvolveram a útil habilidade da ecolocalização na água, o que as torna capazes de identificar suas presas e mapear todo o ambiente ao seu redor através do reflexo das ondas sonoras de alta frequência emitidas pelos próprios animais ecolocalizadores. Uma nova e extinta espécie de cetáceo, descoberta a partir de fósseis datando de 28 milhões de anos atrás, pode revelar pistas a respeito da origem marinha desse biossonar presente nas orcas e golfinhos modernos.

O achado fóssil, composto por crânio e mandíbula quase completos, três vértebras do pescoço e fragmentos de sete costelas, estava na coleção de Mace Brown — que emprestou seu nome à nova espécie Cotylocara macei. Brown é curador do Museu Mace Brown de História Natural da College of Charleston, na Carolina do Sul, estado americano onde o fóssil foi originalmente descoberto. Em visita à coleção privada de Brown, o paleontólogo Jonathan Geisler, do New York Institute of Technology College of Osteopathic Medicine, viu o crânio e soube de imediato que “era especial”.

O segredo está na cabeça

De todas as peças deste espécime único de um dos primeiros Odontoceti encontradas, o crânio atrai mais atenção. Como os registros fósseis não incluem amostras do tecido de que são feitos os órgãos especiais envolvidos na ecolocalização dos cetáceos com dentes, cabe aos pesquisadores analisar a presença de características muito específicas a este tipo de capacidade biológica nos ossos. A equipe de Geisler afirma, em dissertação publicada na revista Nature, que o focinho voltado para baixo e uma leve assimetria no crânio sugerem que a C. macei seja uma das primeiras baleias a terem empregado a ecolocalização.

A hipótese de Geisler se baseia, principalmente, na existência de cavidades na base do focinho e no topo do crânio que provavelmente continham seios de ar, espaços preenchidos de ar localizados dentro dos ossos. Suspeita-se que esses espaços tenham “papeis importantes na produção de vocalizações de alta frequência que os Odontoceti vivos usam para a ecolocalização”, diz Geisler, possivelmente atuando no direcionamento das ondas sonoras refletidas ou no armazenamento do ar que poderia ser utilizado na geração de sons contínuos. Os humanos também possuem seios de ar, ou seios paranasais, em algumas regiões do crânio conectadas à cavidade nasal, mas a função deles ainda não está clara, podendo estar relacionada à regulação da temperatura e pressão do ar inalado, à redução do peso dos ossos da face e ao aumento da ressonância da voz, por exemplo.

Para Nicholas Pyenson, especialista em paleontologia de mamíferos marinhos do Museu de História Natural de Washington, D.C., os autores têm argumentos sólidos sustentando a teoria de que a Cotylocara macei  tinha certa habilidade de produzir alguns sons a partir da testa, “assim como as baleias com dentes vivas fazem hoje”.

No entanto, os fósseis não permitem inferir que a nova espécie tenha sido capaz de ouvir os sons de alta frequência, mesmo que os tenha produzido, pois o crânio não preservou os ossos do ouvido que dariam à baleia a habilidade de localizar presas a partir dos sons rebatidos por elas. Portanto, não está claro se o animal, de fato, caçou usando a ecolocalização. Faz-se necessária uma investigação completa dos ossos dos ouvidos de outros cetáceos do Oligoceno, época compreendida entre cerca de 34 e 23 milhões de anos atrás, indica Pyenson.

O estudo da C. macei tem implicações sobre a compreensão da evolução das baleias. Em artigo publicado no portal online da National Geographic, o escritor de ciência Carl Zimmer ressalta um possível paralelismo evolutivo:

“O ancestral de todas as baleias com dentes — vivas e extintas — já tinha desenvolvido uma forma rude de ecolocalização. Seus descendentes, então, ramificaram-se em novas linhagens. Em, no mínimo, duas dessas linhagens, as baleias com dentes desenvolveram músculos, ossos e diversos órgãos muito mais sofisticados, dando-lhes mais controle sobre os sinais que enviavam. Apesar de a Cotylocara ter desenvolvidos alguns traços que lhe eram bastante próprios, ela também desenvolveu alguns dos mesmos traços encontrados em baleias com dentes vivas, como os golfinhos.”

A evolução em paralelo, ou convergência evolutiva, é o fenômeno em que determinada característica surge em duas espécies de maneira independente, não sendo encontrada em um ancestral comum. Portanto, a análise dos ouvidos de outros cetáceos dentados primitivos poderá determinar se esta hipótese está correta, uma vez que, se os paleontólogos descobrirem sinais de que estes animais eram relativamente bem adaptados à audição dos sons de alta frequência, é bastante possível que a Cotylocara também tenha sido.

Zimmer conclui que a nova espécie responde a algumas questões sobre este campo de estudos, além de nos dizer quais questões devemos nos fazer agora.

Fonte: Science

Make It Clear Brasil

Um apoio ao livre pensamento e a um entendimento do mundo baseado em evidências