Diapsida da Era Mesozóica

Prévia do material em texto

Diapsida da Era Mesozóica

Prof. Ricardo B. Machado 
Profa. Ludmila M.S. Aguiar
Zoologia de Vertebrados
Répteis (e Aves)
Diapsida
Lepidosauriomorpha
LepidosauriaSauropterygia
?
Archosauriomorpha
Crurotarsi Ornitodira
Diapsida
• Permiano/Triássico (maior da 
história) 
• boa parte insetos, espécies 
marinhas, vertebrados terrestres, 
plantas --- 95% de todas as 
famílias do período
Eventos de extinção
• Final do Mesozóico: 
extinção dos dinossauros
• Metade do Mesozóico 
(Jurássico/Cretáceo) 
• conodontes, grandes 
anfíbios, terapsídeos, 
dinossauros do Triássico
Diapsida
Grupos sobreviventes
Geografia da Era Mesozóica
• 250 – 61 milhões de anos antes do presente 
– Triássico, Jurássico, Cretáceo 
• Período de maior diversificação dos Diapsida 
• Origem do grupo: Carbonífero (Paleozóica) 
• Grande extinção de espécies basais na 
transição Permiano (Paleozóica) – Triássico 
• Grande extinção de espécies na transição 
Mesozóico/Cenozóico 
Fatos marcantes do Mesozóico
•Surgimento das angiospermas; 
•Surgimento de insetos sociais; 
•Surgimento e diversificação de vários grupos de 
Diapsida, principalmente Dinosauria.
Características ecológicas
• Vegetação do Triássico superior e Jurássico 
inferior eram semelhantes (coníferas, 
samambaias) 
• Flora mudou radicalmente no Cretáceo: 
surgem plantas com flores (e fauna 
associada, como borboletas, pulgões, 
gafanhotos e vespas) e insetos sociais 
• Entretanto, só passaram a ser dominantes 
na vegetação no final do Cretáceo (50 a 
80% dos fósseis) (dinossauros inventaram 
as flores?)
• Hipótese inicial: origem e diversidade de plantas 
com flores foram reguladas pela evolução do 
comportamento de forrageamento de grandes 
dinossauros herbívoros 
• Hipótese alternativa: origem não está ligada ao 
surgimento dos dinossauros herbívoros, mas eles 
podem colaborado na dispersão das espécies 
(embora aumento do CO2 tenha sido igualmente 
importante na radiação)
Caseosaurus
Características ecológicas
• Fauna do Triássico (250-199 m.a.a.): 
Desmatosuchus
Nothosaurus
Características ecológicas
• Fauna no Jurássico (199-145 m.a.a.): 
surgimento de grandes carnívoros 
(Allosauridae) e grandes herbívoros 
pastadores de chão e de dossel
Características ecológicas
• Surgimento de outros herbívoros no 
Cretáceo (145-65 m.a.a.)
Hadrossaurus Ceratopsia
Características ecológicas
• Apesar da dominância dos dinossauros, 
outros vertebrados terrestres existiam no 
Cretáceo: 
– Mamíferos (pequenos, do tamanho de um gato 
grande) (Eutheria, Marsupialia, Monotremata) 
– Muitas espécies de aves (mas não diretamente 
relacionadas com as aves modernas) 
– Lagartos e outros répteis de tamanho 
semelhante ao atual 
– Anfíbios 
Extinção dos dinossauros
• No final do Cretaceo, 40% das famílias de 
Tetrapoda foram extintas (maioria > 10 kg) 
• Mas todos os dinossauros desapareceram 
(incluindo espécies marinhas e voadoras) 
• Qual seria a causa? 
– Impacto de asteróides (1? 2? Muitos?) 
• Por que outros animais não se extinguiram? 
– Tsunami gigante? 
– Vulcanismo? 
– Tudo isso junto?
Extinção dos dinossauros
Os Diapsida da Era Mesozóica
Archosauromorpha: 
Rhynchosauria, Techodontia, 
Crocodylia, Pterosauria, Ornitischia, 
Saurischia, Aves
Relações 
filogenéticas 
dos 
Diapsida
Relações 
filogenéticas 
dos 
Diapsida
Protosuchus 
Início do Triássico (252 ma)
Baurusuchus salgadoensis 
Cretáceo superior – 90 ma
Crocodylia
• Bons nadadores, podem correr em terra 
• Membros posteriores maiores / galope 
• Escamas coriáceas sobre osteoderme 
• Adaptações para vida aquática e terrestre 
• Crescimento indeterminado
Crocodylia
• Coração com 4 câmaras / Foramen de Panizza 
• Alvéolos bem desenvolvidos / diafragma 
• Glândulas linguais de sal 
• Receptores de pressão
Crocodylia
• Predadores tipo ‘senta-e-espera' 
• Carnívoros e piscívoros 
• Dentição tecodonte / não mastigam 
• Cortex cerebral desenvolvido (aprendizagem)
Crocodylia
• Narinas elevadas c/ válvula 
• Palato secundário completo (separação de 
via respiratória e digestiva)
Crocodylia atuais
• 3 famílias e 23 espécies: 
– Crocodylidae 
– Alligatoridae 
– Gavialidae 
• Diferenças no formato 
do focinho (longo e estreito 
nos crocodilos, curto e largo nos 
jacarés e extremamente longo e 
fino nos Gavialis) e oclusão 
• Maiores répteis viventes
Crocodylus siamensis
Cayman crocodyllusTomistoma schlegelii
Gavialidae
• 2 espécies 
• Piscívoros 
• Rios de correnteza 
• Membros fracos 
• Ninhos em 
murundum 
(Tomistona) ou 
margens (Gavialis)
Gavialis gangeticus
Tomistoma schlegelii
Crocodylidae
• 2 gêneros, 13 
espécies 
• 4o dente visível 
• Constroem ninhos em 
margens ou bancos 
de areia 
• Até 7 m (C. porosus) 
• Água doce ou no mar 
(até 1.000 km)
Archosauria

Crocodylia
Crocodylus porosus
Alligatoridae
• 3 gêneros, 8 espécies 
• Mandíbulas mais largas 
• Dentes pouco visíveis 
• Semi-aquáticos 
• Grande variação 
latitudinal: A. 
mississippiensis - região 
te / Paleosuchus - região 
tropical 
Alligatoridae
Caiman latirostris
Paleosuchus palpebrosus
Melanosuchus niger
Caiman yacare
Jacaré-do-pantanal
Jacaré-do-papo-amarelo
Jacaré-anão
Jacareaçu
Purussaurus brasiliensis 
Acre – Cretáceo superior – 90 ma - 15 m
Reprodução
Reprodução
• Fecundação interna 
(pênis sulcado) 
• Ovíparos (ninhos) 
• Sexo influenciado 
pela temperatura: 
• > temp = fêmeas
Reprodução
• Corte com ritual / Territorialidade 
• Neonatos vocalizam mesmo dentro do ovo 
• Cuidado parental (proteção do ninho, ajuda no 
nascimento, proteção dos filhotes) 
Crocodilianos podem ser simpáticos..
Ou personagens de filmes-trash
Pterossauros, Dinossauros e Aves
Relações 
filogenéticas 
dos 
Diapsida
Ornithodira
• Vértebras cervicais craniais mais longas que as 
meso-dorsais, inter-clavículas ausentes, clavículas 
ausentes ou reduzidas, tíbia mais longa que o fêmur, 
metatarsos agrupados e 2º e 4º dedos alongados 
Pterosauria
• Mão com dedos pequenos, sendo o 4º 
alongado para suportar a membrana da 
asa, osso pteróide no pulso, tronco curto, 
pelve pequena com ossos pré-púbicos
Archosauria: Pterosauria
Pterodactylus Quetzalcoatlus
Grande diversidade no 
Jurássico e Cretáceo; 
Adaptações ao vôo 
algumas convergentes 
com aves; 
Formas especializadas; Thalassodromeus sethi 
Pterosauria
(a) Ramphorhynchus 
(Jurássico) 
(b) Pteronodon (Cretáceo) 
(c) Cranio de insetívoro (?) 
(d) Cranio de carnívoro (?) 
(e) Cranio de piscívoro (?) 
(f) Cranio de planctívoro (?) 
(g) Cranio de malacófago (?)
Anhanguera sp.
Espécie encontrada 
na Bahia (primeiro da 
América do Sul) 
Descrição a partir de 2 
dentes coletados no 
século 19 
4 a 5 metros de 
envergadura
• Tupandactylus imperator 
• 5 m envergadura 
• 115 ma 
• Chapada do Araripe (CE)
Relações 
filogenéticas 
dos 
Diapsida
Dinosauria
• Pescoço em forma de “S”, membros 
peitorais com menos da metade dos 
membros pélvicos, 4º dedo da mão 
reduzido, modificações no palato, cintura 
escapular, pélvica e pé
Primeiros dinossauros
Nyasasaurus
Nyasasaurus
Nyasasaurus
SauropodomorphaSereno, P.C. 1999. Science 284
Benton, M.J. 2009. Current Biology 19(8): 318-323
Dinosauria 
(a) Ornithischia 
(b) Theropoda 
(c) Sauropodomorpha
Theropoda
Ornithischia
Herrerasauridae
Sauropodomorpha
“lagarto de Herrera” (Gen. tipo) 
Por vezes colocado em Theropoda 
Fósseis de 228 ma 
Membros anteriores com 3o dedo 
longo
Theropoda
Ornithischia
Herrerasauridae
Sauropodomorpha
Theropoda
Ornithischia
Herrerasauridae
SauropodomorphaIguanodon
“Dente de iguana” 
Espécies herbívoras 
Fósseis de 132-100 ma 
Maioria do grupo era 
quadrúpede
Theropoda
Ornithischia
Herrerasauridae
Sauropodomorpha
Nodossaurus
Ornithischia
Australoposeidon magnificus
Tamanho dos dinossauros herbívoros
• Algumas espécies do tamanho de 5 
elefantes 
• Necessitariam de 1 ton /dia de vegetais 
• Mastigar essa quantidade seria complicado 
• Recentes achados: 
• Espécies tinham um bico como nas 
tartarugas 
• Comida era engolida quase sem mastigar
Origem das Aves
Linhagem evolutiva das Aves
Pandian et al. (1999)
Theropoda >> Coelosauria >> 
Maniraptora
Origem das Aves
• Linhagem derivada dos Therapoda 
(Coelurossauros) 
• Similaridades: 
– Pescoço alongado em forma de “S” 
– Pé com 3 dedos para frente e 1 para trás 
– Postura digitígrada 
– Junta do tornozelo forma-se entre os ossos tarsais 
– presença de fúrcula e fusão do esterno 
(Coelurossauros)
Similaridades (cont.)
• Um único côndilo ocipital 
• Um único osso no ouvido (estribo) 
• Mandíbula composta por 5-6 ossos 
• Excreta principal é o ácido úrico 
• Sexos separados, postura de ovos com 
casca calcárea 
• Presença de penas (descobertas recentes) 
Origem das penas
Origem das penas
• Existiam em dinossauros Maniraptores 
(Theropoda) 
• Escamas modificadas com a função de: 
– ou ajuda na regulação térmica 
– ou adornos para atração de parceiros 
– ou auxílio na captura de presas (penas nos 
membros superiores = maniraptores) 
• Consenso: penas não surgiram 
exclusivamente para o vôo
Similicaudipteryx
• Réptil terópode 
(oviraptor) que 
possuía dentes e 
penas, bípede e 
aparentemente não 
voava 
• 120 ma 
Protarchaepteryx
Deinonychus
Archeopteryx lithographica
•Fóssil de 147 milhões de anos 
•Presença de penas de voo 
(apomorfia das aves) 
•Voador? 
•Planador?
Archeopteryx
– Ave mais antiga (Aviale = Archeopteryx + 
Neornithes) 
– Membro dianteiro provavelmente era usado 
para capturar presas (maniraptor) 
– Proporção do esqueleto semelhante às aves 
modernas 
– Número de rêmiges primárias e secundárias 
idêntico ao das aves modernas 
– Esterno retangular talvez associado com 
fortes músculos
Microraptor gui - Quatro asas plumadas 
- NE China 
- 1m, corpo pequeno 
- 125 mi (Cretáceo inferior)
Nature 421, 335 - 340 (2003); doi:
10.1038/nature01342 
Four-winged dinosaurs from China 
XING XU*, ZHONGHE ZHOU*, 
XIAOLIN WANG*, XUEWEN 
KUANG†, FUCHENG ZHANG* & 
XIANGKE DU‡ 
35
Origem do vôo das aves
Duas teorias
• Hipótese das “árvores-para-baixo” 
– Animais primitivos seriam trepadores 
arborícolas 
– Planavam de uma árvore a outra (como em 
Draco) 
– Com o tempo, foram se especializando e 
aumentando a distância do vôo 
– Problemas com o pouso: falta de adaptações 
para frear o corpo (presente somente nas aves 
modernas)
Duas teorias
• Hipótese “do-chão-para-cima” 
– Origem a partir de predadores terrestres, 
bípedes e cursores (animais que correm atrás 
das presas) 
– Asas com penas usadas para capturar presas 
(maniraptoras) ou para planar durante as 
corridas? 
– Músculos peitorais e penas foram se 
desenvolvendo para permitir um vôo mais 
consistente 
Aves modernas (Neornithes)
• Provável início de diversificação no final do 
Cretáceo (substituição das formas anteriores extintas?) 
• Maior diversificação no Eoceno (38 m.a.a.) 
• Pequena radiação no Mioceno (5 m.a.a.) 
• Filogenia imprecisa: 
– Ratitas => monofiléticas associadas com o 
fracionamento da Gondwana, mas 
compartilham estrutura paleognata com 
tinamideos (exclusivos da América do Sul)
Principais linhagens de Aves