Mandíbulas fósseis de Tanyka amnicola revelam um tetrápode estranho do Permiano no Brasil

Em um leito de rio seco no Brasil, cientistas encontraram um conjunto de mandíbulas fossilizadas que parecem ter pertencido a um animal construído de um jeito diferente de qualquer espécie viva hoje.

As mandíbulas apresentam uma torção incomum: os dentes não se orientam para cima, e sim para fora, além de exibirem fileiras internas de dentes menores que formam uma superfície raspadora.

Mesmo sem o resto do esqueleto, essas peças sugerem que o bicho foi uma experiência evolutiva inicial de trituração de plantas como alimento - e um sobrevivente raro de um ramo antigo da árvore dos vertebrados de quatro membros.

A equipa batizou a espécie de Tanyka amnicola.

“Tanyka” vem do idioma indígena local guarani e significa “mandíbula”, enquanto “amnicola” pode ser entendido como “que vive junto ao rio”.

O animal viveu há cerca de 275 milhões de anos, no Permiano inicial, quando a área que hoje corresponde ao Brasil integrava o supercontinente Gondwana.

Nove mandíbulas de Tanyka amnicola

O grupo localizou a primeira mandíbula num leito de rio seco nas proximidades da Amazónia. Com o tempo, surgiram mais oito mandíbulas semelhantes.

Cada uma media cerca de 15 cm de comprimento. O problema é que não apareceram outros ossos que pudessem ser atribuídos com confiança ao mesmo animal, o que impediu a reconstrução de um esqueleto completo.

Ainda assim, as mandíbulas eram informativas por si só: tinham detalhes suficientes, eram claramente distintas e repetiam a mesma torção estranha.

“Tanyka vem de uma linhagem antiga que não sabíamos que tinha sobrevivido até esse período e, além disso, é um animal realmente muito esquisito”, disse o autor principal Jason Pardo, que trabalhou neste projeto durante o seu pós-doutoramento no Museu Field, em Chicago.

“A mandíbula tem essa torção bizarra. Ficámos a matutar nisso durante anos, a pensar se não seria algum tipo de deformação. Mas temos nove mandíbulas e todas têm essa torção, inclusive as extremamente bem preservadas. Então não é deformação - é simplesmente a forma como o animal era.”

Essa repetição é o ponto central. Um único osso deformado poderia ser um acaso. Nove mandíbulas com o mesmo padrão já se parecem com um plano anatómico.

Onde Tanyka amnicola se encaixa

Ta nyka amnicola pertence aos tetrápodes, o grande grupo de vertebrados de quatro membros que inclui, hoje, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.

No começo da história dos tetrápodes, a linhagem dividiu-se em grandes ramos. Um deles levou a animais cujos ovos conseguiam resistir em ambiente terrestre; desse caminho saíram, mais tarde, répteis, aves e mamíferos.

Outro ramo manteve a reprodução dependente de água, e os anfíbios modernos fazem parte desse lado da separação.

Só que a evolução raramente é limpa e linear. Mesmo depois dessas grandes divisões, linhagens mais antigas podem persistir por longos períodos ao lado de grupos mais recentes.

• Tanyka* integra esse conjunto de sobreviventes. Ele veio do ramo mais antigo dos tetrápodes, conhecido como tetrápodes-tronco, e continuou a existir muito depois de grupos considerados mais “modernos” já estarem a diversificar.

“No sentido de que Tanyka era um membro remanescente da linhagem dos tetrápodes-tronco, mesmo após tetrápodes mais novos e mais modernos terem evoluído, Tanyka é um pouco como um ornitorrinco. Foi um fóssil vivo no seu tempo”, disse Pardo.

A comparação com o ornitorrinco ajuda a entender o conceito. Não significa que os animais se parecessem; trata-se do momento evolutivo: um “desenho” antigo a manter-se enquanto novos “desenhos” prosperavam.

Tentando imaginar o corpo que falta

Apesar do destaque das mandíbulas, o restante do corpo de Tanyka amnicola continua desconhecido. As mandíbulas foram encontradas isoladas, e ossos próximos não podem ser atribuídos automaticamente ao mesmo animal.

“Encontrámos essas mandíbulas isoladas, e elas são muito estranhas e muito características”, disse o coautor Ken Angielczyk, curador de paleomamologia no Museu Field, em Chicago.

“Até encontrarmos uma dessas mandíbulas ligada a um crânio ou a outros ossos que estejam definitivamente associados à mandíbula, não podemos afirmar com certeza que os outros ossos achados por perto pertençam a Tanyka.”

Ainda assim, dá para fazer hipóteses cautelosas ao comparar Tanyka com parentes próximos: ele pode ter lembrado uma salamandra, com um focinho um pouco mais comprido.

A equipa estima que o animal talvez alcançasse até cerca de 90 cm de comprimento. As rochas do entorno também dão pistas sobre o ambiente, e os pesquisadores suspeitam que ele vivesse em lagos.

Como funcionava a mandíbula torcida

Para perceber por que essa mandíbula chama tanta atenção, ajuda pensar na própria boca humana. Em nós, as superfícies de mastigação dos dentes inferiores ficam voltadas para cima, em direção ao céu da boca.

Em Tanyka amnicola, a mandíbula inferior era rodada de modo que os dentes apontavam para os lados. A face interna, que normalmente estaria voltada para a língua, acabou virada para cima.

Essa superfície elevada não era lisa. Ela era coberta por várias pequenas estruturas semelhantes a dentes, chamadas dentículos. Em conjunto, criavam uma área de trituração, como um ralador de queijo.

Os cientistas ainda não encontraram a mandíbula superior, mas consideram que os dentes e dentículos de cima poderiam formar uma superfície correspondente. Se for assim, a boca do animal funcionaria mais como uma lima (uma raspagem) do que como uma mordida “limpa”.

“Esperamos que os dentículos da mandíbula inferior estivessem a roçar contra dentes semelhantes na parte superior da boca”, disse Pardo. “Os dentes estariam a raspar uns contra os outros, criando um modo de alimentação relativamente único.”

Indícios de um herbívoro antigo

Superfícies de trituração costumam estar associadas a herbívoros. Plantas são resistentes, fibrosas e mais difíceis de processar do que carne. Dentes capazes de friccionar entre si ajudam a quebrar o material vegetal.

“Com base nos dentes, achamos que Tanyka amnicola era herbívoro e que comia plantas pelo menos em parte do tempo”, afirmou o coautor Juan Carlos Cisneros, da Universidade Federal do Piauí, no Brasil.

Os autores destacam que isso é inesperado dada a posição evolutiva de Tanyka. Acredita-se que muitos tetrápodes-tronco fossem carnívoros.

Se Tanyka realmente triturava plantas, pode representar um dos movimentos mais antigos rumo à herbivoria nesta zona profunda da árvore evolutiva dos tetrápodes.

O registo animal em falta de Gondwana

A descoberta também preenche uma lacuna geográfica e histórica. Há cerca de 275 milhões de anos, o Brasil estava inserido em Gondwana, o supercontinente do hemisfério sul que reunia grande parte do que hoje são a América do Sul, África, Austrália e Antártica.

Em comparação com sítios da mesma idade no Norte Global, muito menos fósseis de animais desse intervalo foram recuperados em Gondwana.

Por isso, a Formação Pedra de Fogo - onde essas mandíbulas apareceram - é especialmente valiosa.

“A Formação Pedra de Fogo, no Brasil, é uma das únicas janelas que temos para os animais de Gondwana durante o Permiano inicial da história da Terra, e Tanyka está a nos dizer como essa comunidade realmente funcionava, como era estruturada e quem comia o quê”, disse Angielczyk.

Mesmo representado apenas por mandíbulas, Tanyka amnicola acrescenta um novo integrante a um ecossistema antigo que os cientistas ainda tentam delinear. A mordida torcida e raspadora sugere que os primeiros tetrápodes com hábitos de alimentação vegetal eram mais estranhos - e mais inventivos - do que se imaginava.

Os fósseis foram descritos num novo artigo publicado nos Anais da Sociedade Real B.