quinta-feira, 1 de dezembro de 2011


EI ISABEL, VAI TOMA NO CÚ.












Mamíferos

Os mamíferos apareceram a 200 milhões de anos atras, na Terra.

Os mamíferos são endotérmicos, dão à luz a filhotes e respiram ar. Estas são adaptações para viver na terra. Mas baleias e golfinhos são mamíferos, também. São mamíferos que vivem na água, mas sabemos que mamíferos evoluíram na terra.

Ásia, Paquistão; em 1978 uma equipe de arqueólogos de Michigan realizaram uma expedição liderada pelo geólogo Phil Gingerich, e acabaram fazendo uma descoberta incrível; encontraram na cadeia de montanhas Sulaiman o fóssil de um pedaço de crânio, que tinha a área do ouvido bem preservada, o que indicava sobre que espécime se tratava. A forma era bem familiar, mas de um jeito nunca visto antes pela humanidade; era o esqueleto parcial de um mamífero que viveu a 50 milhões de anos atras.
Bom, o fóssil na verdade se tratava de um espécime novo, que era muito similar em tamanho e forma à parte traseira de um crânio de lobo. Mas havia algo que o distinguia, Gingerich notou um pequeno osso em S na região do ouvido, e descobriu que esse osso é conhecido como um processo sigmoide, e é exclusivo da ordem de animais que vivem na água hoje. Se tratava de uma protuberância.
Se ela não estivesse lá era fácil deduzir que se tratava de um mamífero carnívoro arcário ou o que chamamos de creodonte. Mas o que a protuberância tem de tão especial?
Ela faz parte do ouvido interno do animal e tem um formato distinto, um formato encontrado hoje somente em baleias. Ou seja, era um animal primitivo, transitório, mas mesmo assim com processo sigmoide, é uma baleia primitiva. Isso só pode significar uma coisa: A baleia moderna começou sua vida como um animal terrestre.

O que estava fazendo um ouvido de baleia no crânio de um ser que lembrava um lobo? Bom, para ter mais certeza que se tratava de um elo perdido das baleias modernas, decidiram procurar por mais possíveis fósseis intermediários dessa espécie.




Gingerich então foi ao deserto do Saara, em um lugar específico conhecido como vale das baleias. Porém, ficou frustado pois lá só havia basilossauros de 40 milhões anos, um animal já conhecido pela ciência, e se as baleias evoluíram mesmo de mamíferos terrestres, tinham feito isso bem antes dos basilossauros.
Mas após alguns dias de escavação, vem uma segunda grande descoberta para carreira de Gingerich, os basilossauros tinham algo que as baleias modernas perderam a muito tempo: PERNAS. Os ossos eram pequenos mais inconfundíveis, tratava-se de uma pélvis, uma rótula, dedos. Essa baleia tinha todos os ossos da perna. Isso foi uma evidência dramática, que baleias foram animais quadrupedes.
Desde então, ele e outros completaram uma estória fantástica.

Cientistas agora pensam que o ancestral mais antigo das baleias é similar ao sinonyx de 50 milhões de anos.

Sinonyx era um caçador oportunista que viveu e caçou ao longo das praias de um mar ancestral. Talvez seus descendentes encontraram na água uma fonte de comida, e com menas competição.
Em milhões de anos, pernas frontais tornaram-se nadadeiras, as traseiras atrofiaram, corpos perderam a pelagem, e ficaram com um familiar formato longilíneo. Desde este achado, o pakicetus, a lista de baleias transitórias tem crescido. Ela agora inclui Ambulocetus, Rhodocetus, durodon, assim como o basilossauros.
Eles revelaram outro elemento da evolução das baleias; a gradual migração das narinas para o topo da cabeça, enquanto se adaptavam para respirar sob a água.



E os ossos não são a única evidência da evolução das baleias.
Frank Fish estudou como mamíferos marinhos nadam, ele procura por suas heranças evolucionárias no modo que se movem na água.
A grande questão é: Como você vai de um animal terrestre que corre com 4 pernas, para algo como o golfinho que não tem nenhuma perna e está plenamente adaptado para nadar no mar?

Mesmo que baleias parecessem peixes, eles não nadam como eles.

Peixes nadam flexionando suas espinhas lateralmente como um tubarão.
Mas mamíferos nadam diferente.
Repare uma lontra, ela nada ondulando sua espinha de cima para baixo.. do mesmo jeito que as baleias fazem.
E, como já foi revelado, do mesmo jeito que os animais terrestres flexionam suas espinhas ao correr.
As baleias lavaram para o mar o jeito de mover-se dos ancestrais, e podemos ainda vê-lo.. 50 milhões de anos mais tarde.
Em geral, a evolução não inventou nada novo nas baleias; apenas reutilizou os mamíferos terrestres. Ou seja, usou o velho para fazer o novo, chamamos isso de "Tinkering". E ela faz isto em cada grupo de animal todo tempo durante as histórias evolucionárias.

O ponto de partida para as baleias foi os animais quadrúpedes que viveram a 50 milhões de anos.


Como um animal terrestre se desenvolveu até a baleia moderna?

No antigo Paquistão, há 50 milhões de anos atras, o mundo era mais quente, nessa região provavelmente as altas temperaturas criaram um ambiente árido.
O antigo ancestral da baleia o Pakicetus, poderia estar enfrentando uma crise de sobrevivência, ele tem a forma, o peso e o tamanho de um lobo moderno, e vive com uma dieta de plantas e pequenos animais. Mas as mudanças climáticas esgotam seus suprimentos de comida, então ele precisa encontrar uma nova fonte de alimento, e rápido!
Então a antiga baleia da os primeiros passos em direção à água.
Que recompensas haveria nas águas para o pakicetus? A resposta estava na própria Terra.
Há 50 milhões de anos, grandes porções do planeta Terra se separaram, isso criou novas correntes oceânicas, essas correntes conduziram água e ar mais quentes do equador as regiões polares, polos mais quentes significavam um planeta mais quente.
Temperaturas mais quentes podem provocar a fotossíntese produzindo uma abundância de vida marinha. O pakicetus descobri um banquete nessas águas rasas. Provavelmente começaram como necrófagos, seguindo litoral e se alimentando de animais mortos que apareceriam na praia.
Depois que já se está na água se alimentando de animais mortos, é um passo natural tentar pegar outros peixes.

Mas a partir do momento que o pakicetus soluciona uma crise, surge outro: Predadores.
O pakicetus precisa nadar como um cão, é uma concepção ruim que o torno um caçador lento e desajeitado.
Há 50 milhões de anos o pakicetus desapareceu nos registros fósseis, o mistério seguinte seria, o que aconteceu apos o pakicetus, como esse animal evoluiu para se tornar o rei dos oceanos?

16 anos mais tarde, Ásia, Paquistão; em 1994, um dos seus ex-alunos viajou a região do Paquistão, e em rochas datadas de 40.000 anos atras, ele descobri fósseis de uma criatura desconhecida.
De forma desconcertante, a criatura parecia ter pernas como de um animal terrestre, mas com patas de aves aquáticas.
Então ele avistou um osso exclusivo de uma ordem de animais dos dias de hoje, se tratava de um osso de ouvido de uma baleia, então descobriram que perceberam uma baleia transicional, uma baleia com pernas.
Por isso o pakicetus havia desaparecido, ele simplesmente tinha evoluído para uma nova espécie.
Como a pouca habilidade para nadar tornou o pakicetus vulnerável, ele realizou três adaptações importantes para nadar melhor: Sua calda desenvolveu músculos e se achatou como o de uma lontra, as pernas traseiras ficaram mais baixas e ampliadas para agir como nadadeiras.
Posteriormente chamaram essa espécie de Ambulocetus natans, http://pt.wikipedia.org/wiki/Ambulocetus_natans

A busca seguinte era saber se o ambulocetus era a antiga baleia que tinha se adaptado para viver no mar em tempo integral. Se o animal terrestre beber água do mar isso pode ser letal, para viver no oceano, o ambulocetus teria que se adaptar para lidar com a água salgada. O rim dessa antiga baleia não está preservado, mas a resposta do enigma poderia estar em outra parte? Estudando os dentes cientistas revelaram que o ambulocetus bebia água doce, devido a isso precisava ficar próximo a rios e lagos. Este ancestral da baleia ainda vivia principalmente em Terra. E acabaram ficando surpresos porque as baleias modernas são capazes de beber água do mar. Ou seja, em alguma momento a transição de ingerir água doce pra água liquida teria de acontecer, mas ela não ocorreu a 49 milhões de anos.
Isso levanta uma questão intrigante, o que impedia que o ambulocetus cumprisse o destino das baleias de viver no oceano? Ambulocetus vivia ainda principalmente em Terra.
Para descobrir o por que, cientistas voltaram ao esqueleto fizeram uma descoberta surpreendente:
Os ambulocetus tinham cabeça e corpo mais largos, as pernas traseiras relativamente pequenas, isso só pode significar uma coisa: ambulocetus não era um grande nadador, certamente não conseguiria pegar peixes mais rápidos do que ele, então provavelmente ele ficava em águas rasas escondido, ele esperava que a presa se aproximasse e então dava o bote para pega-la.
A 49 milhões de anos esse mau nadador enfrentava um grande perigo ao caçar mesmo em águas rasas.
Se você olhar a fauna marinha de águas rasas da época, havia muitos grandes predadores como grandes tubarões, bem maiores que as baleias. Eles com certeza poderiam ser comidos e haveria competição entre tubarões e crocodilos se eles fossem presas de caça, era mais seguro em terra.
Provavelmente o ambulocetus seria bem desajeitado em terra, seria bem semelhante a um leão marinho ou talvez um crocodilo.
Ele seria lento de andar pesado e em geral a barriga tocaria o chão quando descansasse em terra.
Inadequado para habitats terrestres ou maritimos, o ambulocetus desapareceu nos registros fósseis há 49 milhões de anos.
O mistério da evolução da baleia se aprofunda, como e quando a antiga baleia evoluiu para viver em tempo integral em água salgada?
Qual o segredo de sua transformação de animal terrestre desajeitado a mestre dos altos mares?

Em 1994 Phil Gingerich retorna a cadeia de montanhas Sulaiman, foi lá que 16 anos antes que ele descobriu o primeiro ancestral da baleia. Agora ele pretende descobrir a primeira baleia antiga que vivesse permanentemente no mar. Eles descobrem o esqueleto de outra baleia antiga, mas precisavam descobrir se se tratava do esquivo elo faltante que a separaria da água doce.
Testes com um minério de rocha, revelaram que a criatura tinha vivido a 46 milhões de anos atras, 3 milhões de anos apos o ambulocetus, o ambulocetus era um mal nadador e tinha dificuldade para caçar e fugir de nadadores, apesar de sofrer aquelas 3 evoluções.

Apenas 4 milhões de anos apos o pakicetus, o ancestral da baleia entraria em agua doce pela primeira vez, essa baleia viveria permanentemente no mar, o segredo de seu sucesso e sobrevivência de toda a espécie das baleias se resume a um pequeno, mas engenhoso dispositivo dentro de seu ouvido característico. o paleontólogo Phil Gingerich batizou essa baleia de Rodhocetus que parecia ser o elo que faltava entre a antiga baleia semelhante aos lobos e as baleias atuais.

Dentro do rodhocetus, está a chave para um mistério antigo: Como a antiga baleia, um animal terrestre, se adaptou para sobreviver no oceano? Há algumas pistas em seu esqueleto, ele tem 3 metros de comprimento e é semelhante ao ambulocetus, seu ancestral que 3 milhões de anos antes só tinha sido capaz de beber água doce.
Agora está nova espécie vive no oceano e se espalhava pelo mundo, como ela havia se adaptado a este salgado mundo novo, e por que os ferozes predadores marinhos, não havia a extinguido? Este se tornou um dos unicos grandes mistérios da evolução das baleias.

Para entender o Rodhocetus, primeiro temos que entender o mundo em que ele vivia. Há 46 milhões de anos, a índia se separa da massa de terra da euro ásia. Por mais de 10 milhões de anos, a india se aproxima da eurosia, e o mar de Tethys se estreita, tornando-se mais raso. Agora, o clima desempenha seu papel. O mar raso é altamente produtivo, pois muita luz penetra nele. E há muitos microrganismos processando os nutrientes. Há muito alimento para os peixes la, e é claro, se ha muitos peixes,ha motivos para entrarem e se alimentarem.
Para as espécies que tiveram rapidez em explora-lo, o mar de tethys é um jardim do edem marinho.
O rodocetus sente uma atração evolucionaria irresistivel de entrar no mar, a recompensa é imediata: Mais alimento.
A evolução modifica um orgão ja existente para processor agua salgada, o rins dele filtra o sal da aguá do mar que é depois excretada pela urina, o rodhocetus descobri um mundo subterraneo repleto de vida, mas nem tudo lá é alimento.

Predadores temíveis espreitam o mar de tethys, para os tubaroes e crocodilos, as antigas baleias haviam sido presas facil no passado.
para sobreviver o rodhocetus deve descobrir como fugir dos predadores, a resposta de como essa baleia antiga sobrevive no oceano, se esconde em sua característica mais distinta: Seu ouvido.

Apos estudarem o órgão vital situado dentro do ouvido interno de praticamente todas as criaturas. Chamado de órgão do equilíbrio, ele foi a chave da sobrevivência do Rodhocetus.
O órgão do equilíbrio, dentro do ouvido interno, é um órgão vital e essencial para qualquer animal, seja vc um peixe, um sapo, ou uma baleia. É um orgão que o deixa atento quando está em movimento, consciente ou incoscientemente. E o ajuda a manter o equilibrio e não cair.
para entender o que salvou a antiga baleia, foi produzido um modelo 12x maior no ouvido interno humano. O órgão do equilíbrio consiste de 3 canais em angulos retos cheios de fluídos. O fluído se move quando a cabeça mexe, células nervosas registram esse movimento e enviam sinais ao cérebro, o cérebro instantaneamente decodifica esses sinais e ajusta nosso equilibrio para que nós nao caiamos, mas o comportamente acobratico faz o liquido em nosso ouvido interno se agitar enviando mensagens ao cérebro. Isso causa vertigem. O ouvido interno controla o equilibrio, mas como inclinou o equilibrio da sobrevivencia em favor da antiga baleia.
Entao, acharam a resposta quando compararam o ouvido humano ao do cetáceos, pois se nos hoje em comparação olharmos o ouvido interno de baleia, também aumentado 12 vezes, entao poderemos ver que não há uma grande diferença de tamanho, embora é claro que as baleias sejam bem maiores que os seres humanos. entretanto a enorme diferença, é que as partes que lidam ao equilibrio, são enormemente reduzidas na baleia.

O ouvido interno da baleia é tão pequeno, que o liquido dentro dele mal se move, isso permite a baleia girar e virar em alta velocidade sem ficar desorientada. Há 45 milhões de anos, o orgão do equilibrio da antiga baleia estava encolhido, isto a tornava agil o bastante para escapar dos predadores.

O rodhocetus sobrevive e continua a evoluir, mas seus descendentes estao prestes a enfrentar uma mudança climatica drastica, e um apavorante predador novo.

No Wadi al Hital, no Egito, Phil Gingerich encontrou vários fósseis de esqueletos de babilossauros, que mediam 18 metros. Há 39 milhões de anos atras, o babilossauros estava plenamente difundido pelo mundo,
Os babilossauros desenvolveram ferramentas impressionantes para caçar: uma visão excepcional, e audição submariana melhorada, desenvolveu seu corpo longo e delgado para caçar em águas rasas, e de seu passado terrestre, ele manteve dois vestígios inuteis.
O fato mais interessante sobre os basilossauros é retenção dos membros posteriores, com todos os ossos, até as pontas dos dedos. ELes são um vestigio de vida anterior na terra.
O basilossauros pesava incriveis 3.600 kg, A sua mudança de tamanho, o transformou de caça em caçador. A mesa havia virado para o antigo adversário, o tubarão.
PArtilhando as aguas do mar de tethys com o basilossauro, havia uma espécie de baleia menor e mais vulnerável, a baleia durodon, lembra mais um golfinho moderno, ela tem uma coluna vertebral forte, e membros dianteiros curtos na forma de nadadeiras, como a dos golfinhos modernos, e a calda dos lobos. No entanto com apenas 5 metros de comprimento, ela é bem menos que o basilossauro.
A evidências de que o basilossauro caçava filhotes, e até os durodons adultos.
Uma teoria, é que se para se proteger dos predadores, os durodons nadavam em lagos, apenas uma dessas duas espécies irá se desenvolver para se tornar o ancestral da baleia moderna. Mas qual delas? O pequeno e caçado Durodon? Ou o grande predador o basilossauro?
A evolução das baleias mostra uma inesperada reviravolta.
Fósseis de 36 milhões de anos, mostram que o poderoso basilossauros foi extinto. A pergunta é: Por que?
Phil Gingerich pesquisou esse enigma por muitos anos, phil acredita que os basilossauros desenvolveram seu corpo em forma de enguia, para caçar em aguas rasas, seu formato é perfeito para caçar em baias como essa, mas seria ele uma vítima de sua própria adaptação ?
35 milhões de anos atrás, o planeta terra está mudando drasticamente, os oceanos continuam resfriando, a Antartida separou-se da america do sul e criou uma calota de gelo permanente. A agua que antes ia para os oceanos, permanece congelada nos polos. Isso causa uma baixa drastica no nível dos mares de todo o mundo, as aguas rasas das costas desaparecem forçando o basilossauros a caçar em águas mais profundas. Seu corpo esguiu luta nessas aguas. E falta-lhe força para mergulhar. Provavelmente ele só serivesse para viver em aguas rasas, talvez ele nao fosse tao bom se fosse necessário mergulhar pra se alimentar.
Pequeno e musculoso, o durodon nao tinha tais problemas, esta é a espécie de baleia que restou para herdar a terra. Eu pensaria que o sucesso do durodon dependeu de suas proporcoes fisicas conservadores, e acabou vencendo.
O durodon sobrevive, mas o futuro da especie das baleias sofre sérios perigos, as baleias antigas posteriores enfrentam o que muitos consideram o mais aterrador predador da história, um predador tao grande que cada dente tem o tamanho de uma mão humana. Outra reviravolta drastica na jornada da baleia aconteceu ha 30 milhoes de anos, nos mares frios do meio do atlantico, a antiga baleia de 5 metros de comprimento é pequena se comparada a um apavorante predador novo, tubarões monstruosos, pesando 40 toneladas, e com mais de 16 metros de comprimento, a boca do tubarão megalodon é tão larga que um ser humano poderia ficar em pé dentro dela. Nem as baleias estão seguras com um predador tão terrível, porém ele foi interrompido. Mas involuntariamente as antigas baleias encontraram uma forma segura de desenvolvimento da espécie durante milhões de anos, para escapar haviam se afastado do equador aos novos e mais frios oceanos polares, graças ao sangue quente, elas podem suportar a água gelada, mas seus predadores não.
Os tubarões são hetérotermicos, a sua temperatura corporal é semelhante a agua que vivem, em aguas geladas os seus corpos podem parar de funcionar.
O megalodonte estava preso a águas mais quentes, e nao sobreviveu a esse novo mundo gelado. Essas aguas geladas afastavam o megalodonte e eram ricas em alimentos, mas os problemas das baleias estavam longe de acabar. A visibilidade nas profundas aguas polares é ruim, elas precisam descobrir uma forma de pegar a presa que não conseguem ver, a antiga baleia precisava desenvolver os instrumentos marínhos mais sofisticados do mundo natural, a evolução arma as predadoras baleias com dentes, com um equipamento de caça de alta tecnologia: O sonar, que reflete qualquer objeto em seu caminho. A baleia consegue decodificar o eco, e determinar o tamanho, formato, e velocidade do objeto. conhecido como ecolocalização, as baleias usam isso para localizar e atacar cardumes de peixes. Mas como ela se adapta a caçar em aguas mais profundas? as baleias conseguem controlar o fluxo de sangue para o coração e o cérebro, como resultado, elas nao sofrem de falta de oxigenio em mergulhos profundos. O cachalote moderno pode mergulhar quase 2 km e permanecer de baixo dagua por duas horas. As baleias sem dentes, desenvolvem um sistema digestivo que se adaptam as migrações sazonais, elas conseguem acumular gordura suficiente para ficarem várias semanas sem se alimentar. Isso as deixa livres para comportamentos tipicos de mamíferos, como acasalamento, exibição, socialização. Principalmente os membros mais expansivos da familia das baleias: Os golfinhos e botos tem cerebros grandes em comparação ao tamanho de seu corpo, eles sao muitos agradaveis, se vc ficar cara a cara com eles vai parecer qe eles sao seres sensiveis.

Existe hoje mais de 80 espécies de baleias, a maior delas é a baleia azul, ela tem um coração do tamanho de um fusca, e uma língua do peso de um elefante africano. Outras baleias desenvolveram outras habilidades de sobrevivência incriveis, a baleia cinzenta pode nadar 20 mil km em sua migração anual, as orcas podem alcançar velocidades de até 55 km/h, e as baleias da groenlandia podem viver mais de 200 anos.

A trajetória do ancestral parecido com o lobo até as baleias atuais é simplesmente FASCINANTE.

Tudo isso mostra porque muitos livros didaticos usam a baleia como exemplo de evolução, porque hoje isso está bem documentado.







Ecolocalização

28:00
_com extinções e especiações perfeitamente sincronizadas com as adaptações para viver uma vida marítima.


dúvidas, questionamentos, criticas construtivas ou possíveis refutações são bem vindas.
Abraços!

Cetáceos


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