Pesquisa com fósseis mostra que um olfato apurado foi o pontapé inicial para a evolução do cérebro dos mamíferos. A sensibilidade tátil através do pelo também foi um fator decisivo para o desenvolvimento do órgão.
Por: Sofia Moutinho
Publicado em 19/05/2011
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Atualizado em 19/05/2011
O crânio fóssil do pré-mamífero jurássico ‘Hadrocodium wui’
tem 12 mm de comprimento e pesa 2 g. (foto: Mark A. Klingler/ Carnegie
Museum of Natural History)
Sempre foi um mistério para os cientistas o motivo pelo qual os
mamíferos desenvolveram cérebros maiores em relação ao tamanho do corpo
do que os outros animais. A resposta pode estar no olfato.
Uma pesquisa de um grupo de paleontólogos de instituições norte-americanas, publicada na revista Science desta semana, aponta que o tamanho avantajado do cérebro dos mamíferos se deve a anos de evolução das áreas cerebrais ligadas ao faro.
Por quase 20 anos, a equipe de pesquisadores analisou crânios fósseis das primeiras formas de mamíferos em busca de uma explicação para a evolução de seus cérebros. Mas somente agora, com o uso de uma nova técnica de tomografia computadorizada, eles conseguiram enxergar por dentro da cavidade craniana desses fósseis.
“Até hoje o que se sabia sobre a evolução do cérebro dos mamíferos eram apenas especulações, primeiro pela raridade dos fósseis e segundo porque não era possível ver o interior dos crânios sem destruí-los”, conta o líder do estudo Timothy Rowe, da Universidade do Texas.
“Passamos muito tempo aperfeiçoando a tecnologia de tomografia para escanear esses fósseis.”
Depois de recriar em 3D a cavidade craniana de mais de 2 mil fósseis de mamíferos e pré-mamíferos, os cientistas decidiram estudar os crânios de duas espécies precursoras dessa classe, Morganucodon oehleri e Hadrocodium wui, que viveram há 190 milhões de anos onde hoje é a China.
Apesar de os animais serem minúsculos, com cerca de 12 milímetros cada, a tomografia computadorizada revelou que ambos tinham cérebros enormes, com o dobro do tamanho dos cérebros de seus antepassados répteis do período Triássico (entre 251 milhões e 199,6 milhões de anos atrás).
Ao comparar a cavidade craniana desses fósseis com a de outros animais mais antigos, os pesquisadores perceberam que as regiões do cérebro ligadas ao olfato, como o bulbo e o córtex olfativo, eram as que mais tinham se desenvolvido.
Os pesquisadores não sabem afirmar por que somente os pré-mamíferos desenvolveram essa habilidade olfativa. Mas uma possível explicação é que a capacidade tenha surgido como uma adaptação para que esses animais, que tinham hábitos noturnos, sobrevivessem em um ecossistema dominado por dinossauros.
Além do aumento das regiões do cérebro ligadas ao olfato, os
paleontólogos perceberam nos fósseis um aumento do cerebelo e dos
hemisférios cerebrais, regiões responsáveis pela coordenação motora e
sensorial.
Os pesquisadores sugerem que esse avanço teria sido possibilitado pela presença de pelos corporais nas duas espécies de animais analisadas.
Segundo os pesquisadores, todos esses indícios levam a crer que os cérebros mamíferos passaram por três etapas de evolução: a primeira marcada pela melhora da capacidade olfativa, a segunda por um aumento da sensibilidade tátil e a terceira pelo aumento da coordenação neuromuscular.
“Nossos ancestrais mamíferos não desenvolveram um cérebro tão grande para contemplação, mas sim para o aperfeiçoamento da sua capacidade de sentir cheiros e toques”, afirma Lou. “Graças a esse avanço, nós humanos podemos hoje pensar sobre questões como esta.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-line
Uma pesquisa de um grupo de paleontólogos de instituições norte-americanas, publicada na revista Science desta semana, aponta que o tamanho avantajado do cérebro dos mamíferos se deve a anos de evolução das áreas cerebrais ligadas ao faro.
Por quase 20 anos, a equipe de pesquisadores analisou crânios fósseis das primeiras formas de mamíferos em busca de uma explicação para a evolução de seus cérebros. Mas somente agora, com o uso de uma nova técnica de tomografia computadorizada, eles conseguiram enxergar por dentro da cavidade craniana desses fósseis.
“Até hoje o que se sabia sobre a evolução do cérebro dos mamíferos eram apenas especulações, primeiro pela raridade dos fósseis e segundo porque não era possível ver o interior dos crânios sem destruí-los”, conta o líder do estudo Timothy Rowe, da Universidade do Texas.
“Passamos muito tempo aperfeiçoando a tecnologia de tomografia para escanear esses fósseis.”
- Reconstrução digital do cérebro e do crânio do ‘Hadrocodium wui’ feita por meio de tomografia computadorizada em 3D. (imagem: Science/ AAAS)
Depois de recriar em 3D a cavidade craniana de mais de 2 mil fósseis de mamíferos e pré-mamíferos, os cientistas decidiram estudar os crânios de duas espécies precursoras dessa classe, Morganucodon oehleri e Hadrocodium wui, que viveram há 190 milhões de anos onde hoje é a China.
Apesar de os animais serem minúsculos, com cerca de 12 milímetros cada, a tomografia computadorizada revelou que ambos tinham cérebros enormes, com o dobro do tamanho dos cérebros de seus antepassados répteis do período Triássico (entre 251 milhões e 199,6 milhões de anos atrás).
Ao comparar a cavidade craniana desses fósseis com a de outros animais mais antigos, os pesquisadores perceberam que as regiões do cérebro ligadas ao olfato, como o bulbo e o córtex olfativo, eram as que mais tinham se desenvolvido.
Saber que mamíferos com grandes cérebros já existiam há tantos anos põe um marco nos estudos sobre a nossa evolução
“A cavidade craniana desses animais provê a primeira evidência sólida dos estágios de evolução do cérebro mamífero”, diz Zhe-Xi Luo, paleontólogo do Museu de História Natural de Carnegie
e um dos autores do estudo. “Saber que mamíferos com grandes cérebros
já existiam há tantos anos põe um marco nos estudos sobre a nossa evolução.”Os pesquisadores não sabem afirmar por que somente os pré-mamíferos desenvolveram essa habilidade olfativa. Mas uma possível explicação é que a capacidade tenha surgido como uma adaptação para que esses animais, que tinham hábitos noturnos, sobrevivessem em um ecossistema dominado por dinossauros.
Do olfato para o tato
Além do aumento das regiões do cérebro ligadas ao olfato, os
paleontólogos perceberam nos fósseis um aumento do cerebelo e dos
hemisférios cerebrais, regiões responsáveis pela coordenação motora e
sensorial.Os pesquisadores sugerem que esse avanço teria sido possibilitado pela presença de pelos corporais nas duas espécies de animais analisadas.
- Ilustração do ‘Hadrocodium wui’. (autor: Mark A. lingler/ Carnegie Museum of Natural History)
Segundo os pesquisadores, todos esses indícios levam a crer que os cérebros mamíferos passaram por três etapas de evolução: a primeira marcada pela melhora da capacidade olfativa, a segunda por um aumento da sensibilidade tátil e a terceira pelo aumento da coordenação neuromuscular.
“Nossos ancestrais mamíferos não desenvolveram um cérebro tão grande para contemplação, mas sim para o aperfeiçoamento da sua capacidade de sentir cheiros e toques”, afirma Lou. “Graças a esse avanço, nós humanos podemos hoje pensar sobre questões como esta.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-line
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