Uma espécie recém-descrita de peixe fóssil, Romundina gagnieri, revelou dentes crescendo sobre placas ósseas que revestem o teto da boca. Isso empurra o surgimento de dentes em peixes com mandíbulas para um estágio muito mais antigo da evolução dos vertebrados.
Esse arranjo muda a forma de entender como mandíbulas e dentes passaram a aparecer em conjunto nos peixes, deslocando para trás o ponto de partida de uma característica marcante da vida vertebrada.
Pistas dentro do crânio de um peixe com mandíbulas
Essas placas com dentes foram identificadas em fragmentos de um crânio blindado recuperado de rochas do Ártico. Elas guardam detalhes raros de uma boca com mandíbulas muito antiga.
Ao trabalhar diretamente com esse material, o Dr. Sebastien Olive, do Instituto Real Belga de Ciências Naturais (RBINS), registrou de que maneira as placas se formavam e aumentavam à medida que o animal crescia.
O padrão de crescimento observado nesse peixe com mandíbulas indica que dentes eram acrescentados numa sequência que se expandia pela placa, em vez de avançarem a partir de um único ponto posterior, como se supôs por muito tempo.
Essa limitação impõe cautela ao reconstruir as mandíbulas mais antigas e abre a necessidade de comparar o mesmo padrão com o de outros peixes blindados.
Conheça Romundina gagnieri
Equipes de campo encontraram os pedaços do crânio no norte do Canadá, em rochas depositadas há cerca de 400 milhões de anos. A descoberta ocorreu em 1995, na Ilha do Príncipe de Gales, onde antigos fundos marinhos hoje ficam expostos em terra.
No estudo, o grupo batizou o animal de Romundina gagnieri e o posicionou entre os primeiros peixes com mandíbulas. A origem ártica adiciona um dado raro de um período em que fósseis de bocas primitivas ainda são notoriamente escassos.
Naquela época, os oceanos abrigavam os placodermos, peixes extintos e blindados com escudos ósseos na cabeça, situados próximos à base do ramo evolutivo dos peixes com mandíbulas.
Diferentemente de tubarões atuais ou de peixes ósseos modernos, muitos placodermos apresentavam superfícies de mordida em placas separadas, e não nas bordas da mandíbula.
Por muito tempo, pesquisadores presumiram que essas placas não traziam dentes verdadeiros, porque o registro fóssil frequentemente preserva superfícies lisas onde dentes deveriam estar.
Evidências publicadas em um artigo de 2012 mostraram que alguns placodermos, de fato, desenvolviam dentes, preparando o terreno para comparações mais detalhadas.
Um registro circular dos dentes
Em Romundina gagnieri, a placa dentária manteve um registro de crescimento que ia do centro até a borda.
As varreduras indicaram dentes mais antigos próximos ao centro e dentes mais novos sendo adicionados ao redor, de modo que a placa se alargava com a idade.
Esse desenho contrariou a noção de que os primeiros dentes sempre surgiam no fundo da boca e depois avançavam para a frente.
Ao alterar o local onde novos dentes apareciam, o fóssil sustenta a ideia de um ponto de partida mais flexível nas primeiras linhagens de peixes com mandíbulas.
Enxergar sem quebrar o osso
Para visualizar estruturas minúsculas dentro da placa, a equipe utilizou imageamento por síncrotron, técnica que envolve um anel de partículas capaz de produzir raios X intensos.
O feixe atravessou o fóssil a partir de muitos ângulos, e um software reuniu as “fatias” para formar um modelo tridimensional detalhado.
Como o método mantém o espécime intacto, é possível revisitar as características mais tarde, quando surgirem novas perguntas e novas ferramentas.
Mesmo com essa resolução, as melhores imagens não substituem fósseis ausentes de outras espécies e de outras partes da mandíbula.
Debate científico sobre peixes com mandíbulas
Durante décadas, pesquisadores discutiram se os dentes começaram na pele e migraram para dentro, ou se tiveram origem diretamente na cavidade bucal.
Uma revisão de 2016 organizou essas hipóteses concorrentes, relacionando-as à forma como os tecidos dentários se formam durante o desenvolvimento.
Em 2020, um estudo defendeu que os dentes dos placodermos surgiam principalmente na parte de trás da boca.
As placas desse fóssil do Ártico tornam essa proposta mais difícil de sustentar, porque o registro dentário observado não seguiu uma regra única restrita ao fundo da boca.
Mais do que apenas dentes
As varreduras também revelaram odontódios, saliências duras de tecido mineralizado na pele ou na boca, que se sobrepunham a alguns dentes.
Essas coberturas se formavam em etapas e, por vezes, escondiam dentes quebrados por baixo, indicando que a superfície de mordida mudava ao longo do tempo.
O trabalho ainda descreveu áreas com mineral extra e muito duro em alguns dentes, o que pode ter ajudado a esmagar presas mais resistentes.
Como os pesquisadores do RBINS não conseguiram confirmar a origem dessas coberturas, ficou em aberto se elas deveriam ser consideradas dentes ou outra estrutura.
Dentes permitiram novos comportamentos de alimentação
Quando as mandíbulas passaram a portar dentes, os animais puderam agarrar, cortar e esmagar alimento, em vez de apenas filtrá-lo ou sugá-lo.
Diferenças na forma dos dentes e nos padrões de crescimento podem distribuir as forças da mastigação, porque pontas mais duras encontram o alimento primeiro e se desgastam mais rapidamente.
“Isso permitiu que nossos ancestrais distantes explorassem novas fontes de alimento e ocupassem novos recursos ecológicos”, afirmou o Dr. Olive.
Esse controle sobre a alimentação ajudou vertebrados com mandíbulas a se expandirem por muitos habitats, dando às linhagens posteriores mais caminhos para sobreviver em mares em transformação.
Lições a partir de Romundina gagnieri
Ao comparar esse peixe ártico com outros parentes blindados, a equipe argumentou que alguns traços da boca remontam a tempos muito antigos.
Placas dentárias semelhantes aparecem em artrodiros, um grupo de placodermos com armadura cefálica articulada, levando os pesquisadores a inferirem um desenho compartilhado.
“Estamos olhando aqui para um dos primeiros passos na evolução dos dentes”, disse o Dr. Olive.
Como a árvore evolutiva dos placodermos ainda tem incertezas, essa proposta de ancestralidade é tratada como uma ideia forte, porém testável.
O peixe do Ártico ofereceu uma rara janela para placas dentárias primitivas, e seu padrão de crescimento dos dentes ampliou a história das mandíbulas antigas.
Descobertas futuras e novas varreduras de fósseis relacionados mostrarão se esse desenho aponta para uma verdadeira tataravó evolutiva ou se representa apenas um ramo entre muitos.
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