Ichthyostega

Ichthyostega é um gênero de animais extintos intimamente relacionados aos tetrápodes (vertebrados terrestres de quatro patas). É encontrado como um fóssil em rochas no leste da Groenlândia do final do período Devoniano, cerca de 370 milhões de anos atrás. Embora muitas vezes referido como “quadrúpedes” devido à presença de membros e dedos, Ichthyosteg era uma espécie “primitiva” variedade do que verdadeiros tetrápodes coroa e pode ser mais precisamente chamado de estegocefálico ou quadrúpede tronco.

Ver origem e descrição

Foto: Ichthyostega

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Ichthyostega (do grego para “peixe de telhado”) é um gênero primitivo do clado tetrapodomorfo (tetrapodomorfos) que viveu no final do período Devoniano. Foi um dos primeiros vertebrados de quatro membros encontrados no registro fóssil. Ichthyostega tinha pulmões e membros que a ajudavam a se mover em águas rasas em pântanos. Por estrutura e hábitos, não é considerado um verdadeiro membro do grupo, pois os primeiros anfíbios modernos (membros do grupo Lissamphibia) surgiram no período Triássico.

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Curiosidade: Quatro espécies foram originalmente descritas e um segundo gênero, Ichthyostegopsis, foi descrito. Mas pesquisas posteriores mostraram a existência de três espécies confiáveis, com base nas proporções do crânio e associadas a três formações diferentes.

Até a descoberta de outros primeiros estegocéfalos e peixes intimamente relacionados no final do século 20, Ichthyostega permaneceu como o único fóssil de peixe-tetrápode de transição encontrado, combinando características de peixes e tetrápodes ao mesmo tempo. Um estudo mais recente mostrou que ela tinha uma anatomia incomum.

Tradicionalmente, Ichthyostega representa uma classe parafilética dos tetrápodes tronco mais primitivos, portanto não é classificado por muitos pesquisadores modernos como um ancestral das espécies modernas. A análise filogenética demonstrou que Ichthyostega é um elo intermediário entre outros tetrápodes de tronco estegocefálicos primitivos. Em 2012, Schwartz compilou uma árvore evolutiva dos primeiros estegocéfalos.

Aparência e características

Foto: Ichthyostega looks like

Foto: como é um ictiostega

Ichthyostega tinha cerca de um metro e meio de comprimento e uma pequena barbatana dorsal ao longo da ponta da cauda. A própria cauda possuía uma série de suportes ósseos típicos dos suportes da cauda encontrados em peixes. Outras características mantidas em vertebrados aquáticos anteriores incluem uma área de focinho relativamente curta, a presença de um osso pré-opercular na região da bochecha que serve como parte das brânquias e muitas escamas pequenas no corpo. As características avançadas dos tetrápodes incluem uma série de ossos fortes que suportam membros carnudos, ausência de brânquias e costelas fortes.

Curiosidade: o Ichthyostega e seus parentes representam formas um pouco mais avançadas que o Eusthenopteron aquático e parecem estar próximos da linha evolutiva que levou aos primeiros tetrápodes terrestres.

A característica mais notável do esqueleto axial do ictiostegus é o grau de sobreposição das costelas. Uma costela peitoral pode se sobrepor a mais três ou quatro costelas posteriores, formando um “espartilho” ao redor do corpo. Isso sugere que o animal não conseguia flexionar o tronco lateralmente enquanto caminhava ou nadava. As vértebras não eram cordadas, mas os arcos neurais tinham zigapófises mais proeminentes.

Pode-se supor que o animal se moveu mais como resultado da flexão dorsoventral do que durante a caminhada lateral normal. Os membros anteriores maciços podem ter sido usados ​​para puxar o animal para frente e então flexionar a região pré-sacral para puxar os quartos traseiros para cima. Os membros posteriores consistiam em um fêmur curto e grosso com um grande flange e um adutor com uma fossa intercondilar profunda.

A grande tíbia quase quadrangular e a fíbula mais curta foram achatadas. O grande intermediário e a fíbula incluíam a maior parte dos ossos do tornozelo. Um espécime bem preservado coletado em 1987 mostra um conjunto completo de sete dedos, três pequenos na ponta e quatro inteiros nas costas.

Onde vive o Ichthyostega?

Foto: Ichthyostega na água

Foto: Ichthyostega na água

Restos de Ichthyosteg foram encontrados na Groenlândia. Embora o habitat exato da espécie seja desconhecido, pode-se supor que os ichthyostegi eram habitantes do hemisfério norte. E eles habitavam as águas atuais dos oceanos Atlântico e Ártico. O período Devoniano é caracterizado por um clima relativamente quente e provavelmente pela ausência de geleiras. A diferença de temperatura do equador para os pólos não era tão grande como é hoje. O tempo também esteve muito seco, principalmente ao longo do equador, onde o clima era mais seco.

Curiosidade: as reconstruções da temperatura da superfície do mar tropical sugerem uma média de 25°C no início do Devoniano. Os níveis de dióxido de carbono caíram drasticamente durante o Devoniano, à medida que o soterramento das florestas recém-formadas puxava o carbono da atmosfera para os sedimentos. Isso se reflete no período Devoniano médio, resfriando a 5 ° C. O Devoniano tardio é caracterizado por um aumento de temperatura a um nível equivalente ao Devoniano inicial.

Naquela época, não há aumento correspondente nas concentrações de CO² e o intemperismo continental está aumentando (como mostrado por temperaturas mais altas). Além disso, várias evidências, como a distribuição das plantas, apontam para o aquecimento do Devoniano Superior. É neste período que os fósseis encontrados são datados. É possível que os Ichthyostegs tenham sobrevivido até o próximo período Carbonífero. Seu maior desaparecimento pode ser devido a uma diminuição da temperatura em seus habitats.

Durante este período, o clima afetou os organismos dominantes nos recifes, os micróbios foram os principais organismos construtores de recifes durante os períodos quentes, e os corais e as esponjas estromatoporóides desempenharam um papel dominante nos tempos mais frios. O aquecimento no final do Devoniano pode até ter contribuído para o desaparecimento dos estromatoporóides.

Agora você sabe onde o ictiostega foi encontrado. Vamos ver o que ela comeu.

O que Ichthyostega comeu?

Foto: Ichthyostega

Foto: Ichthyostega

Os dedos do ictiostega eram mal dobrados e o sistema muscular era fraco, mas o animal, além do ambiente aquático, já podia se mover por áreas pantanosas de terra. Se considerarmos o passatempo de ichthyostegi em termos percentuais, então 70-80% do tempo ela conquistou o elemento água e o tempo restante ela tentou dominar a terra. Suas principais fontes de alimento eram os habitantes dos mares da época, peixes, plâncton marinho e possivelmente plantas marinhas. Os níveis do mar eram geralmente altos no Devoniano.

A fauna marinha continuou a ser dominada por:

  • briozoários;
  • vários e abundantes braquiópodes;
  • misteriosos hederelídeos;
  • microconchídeos;
  • animais parecidos com lírios crinóides, apesar de sua semelhança com flores, eram abundantes;
  • trilobitas ainda eram bastante comuns.

É possível que Ichthyostega tenha se alimentado de algumas dessas espécies. Anteriormente, os cientistas associaram o ichthyostega ao aparecimento de tetrápodes na terra. No entanto, muito provavelmente, ela foi para a terra por um período muito curto e voltou para a água. Resta saber qual dos antigos vertebrados se tornou o verdadeiro descobridor da terra.

No período Devoniano, a vida estava em pleno andamento no processo de colonização da Terra. As florestas de musgo e tapetes bacterianos do Siluriano no início do período incluíam plantas de raízes primitivas que criaram os solos estáveis ​​originais e artrópodes como ácaros, escorpiões, trigonotarbídeos e centopéias. Embora os artrópodes tenham aparecido na Terra antes do início do Devoniano, e a existência de fósseis como Climactichnites sugere que os artrópodes terrestres podem ter aparecido já no Cambriano.

Os primeiros possíveis fósseis de insetos apareceram no início do Devoniano. Evidências dos primeiros tetrápodes são apresentadas como vestígios fósseis em lagoas rasas de uma plataforma/prateleira carbonática marinha durante o Devoniano Médio, embora esses vestígios tenham sido questionados e os cientistas tenham teorizado vestígios de alimentação de peixes. Toda essa flora e fauna em rápido desenvolvimento era uma fonte potencial de alimento para Ichthyosteg.

Características de caráter e estilo de vida

Foto: Extinto Ichthyostega

Foto: Ichthyostega extinto

A idade do animal foi fixada em 370 milhões de anos e datada do período Devoniano. Ichthyostega — um dos mais antigos tetrápodes conhecidos. Por causa de suas características, que incluem características de peixes e anfíbios, Ichthyostega serviu como um importante trampolim e evidência morfológica para a teoria da evolução.

Curiosidade: Um dos fatos mais legais sobre Ichthyosteg não é que ela tem pés palmados, mas que ela era capaz de respirar ar — pelo menos por curtos períodos de tempo. No entanto, mesmo com essa incrível habilidade, ela provavelmente não passava muito tempo em terra. Isso porque ela era bastante pesada e suas pernas não eram fortes o suficiente para mover seu corpo robusto.

Em Ichthyostega, os membros anteriores parecem pesados ​​e o antebraço não pode ser totalmente estendido. As proporções do elefante marinho são o equivalente anatômico mais próximo entre os animais vivos. É possível que o Ichthyostega tenha escalado praias rochosas, movendo seus membros anteriores em paralelo e arrastando seus membros posteriores atrás de si.

O animal era incapaz de andar quadrúpedes típicos porque os membros anteriores não tinham a amplitude de movimento rotacional necessária. No entanto, o estilo de vida exato do Ichthyostega ainda não está claro devido às suas características incomuns.

Estrutura social e reprodução

Foto: Ichthyostegai

Foto: Ichthyostegai

Supõe-se que Ichthyostega e seus parentes passavam o tempo tomando sol para aumentar a temperatura corporal. Eles também voltaram para a água para se refrescar, caçar comida e procriar. Seu modo de vida exigia membros anteriores fortes para puxar pelo menos a parte frontal para fora da água, e um peito e uma coluna mais fortes para apoiá-los, tomando sol de bruços como os crocodilos modernos.

Fato interessante: Ichthyostegs se tornaram os progenitores de dois ramos principais de anfíbios, diferindo na estrutura do crânio e membros. Labirintodontes surgiram no Devoniano Superior. Externamente, eles pareciam crocodilos ou salamandras. Hoje, são conhecidas centenas de espécies de labirintodontes que viviam em florestas pantanosas e rios.

A água era um requisito para o Ichthyostega, uma vez que os ovos dos primeiros tetrápodes terrestres não podiam sobreviver fora da água, portanto a reprodução não poderia ocorrer sem um ambiente aquático. A água também era essencial para suas larvas e fertilização externa. Desde então, a maioria dos vertebrados terrestres desenvolveu dois métodos de fertilização interna. Direto, como visto em todos os amniotas e alguns anfíbios, ou indireto para muitas salamandras, colocando um espermatóforo no chão, que é então levantado pela fêmea.

Ichthyostega inimigos naturais

Foto: Como é um ichthyostega

Foto: Como é o ichthyostega

Embora os membros anteriores não tenham sido reconstruídos porque não são encontrados entre os fósseis conhecidos do animal, acredita-se que esses apêndices eram maiores que os membros posteriores do animal. Os cientistas acreditam que dessa forma o ictiostega movia seu corpo da água para a terra.

Parece que a locomoção, que é uma função dos movimentos instintivos do sistema músculo-esquelético do corpo, representou apenas uma variabilidade mínima de movimentos debaixo d'água usando uma combinação de movimentos de cauda e pernas. Neste caso, as pernas foram usadas especialmente para passar os músculos através da vegetação rasteira inundada de plantas aquáticas.

Fato interessante: Embora movimentos terrestres fossem possíveis, Ichthyostega foi mais desenvolvido para a vida na água, especialmente na fase adulta de sua vida. Raramente se movia em terra, e talvez o tamanho menor dos juvenis, permitindo que se movimentassem mais facilmente em terra, servia não para procurar comida fora do elemento água, mas como uma forma de evitar outros grandes predadores até que crescessem o suficiente para evitar tornando-se suas presas.

Os cientistas argumentam que a mudança para a terra proporcionou aos animais maior segurança contra predadores, menos competição por presas e certos benefícios ambientais não encontrados na água, como concentração de oxigênio e controle de temperatura — implica que os membros em desenvolvimento também se adaptam a passar algum tempo fora da água.

No entanto, estudos mostraram que os sarcopterígios desenvolveram membros semelhantes a quadrúpedes, adequados para caminhar bem antes de ir para a terra. Isso sugere que eles se adaptaram para andar em terra debaixo d'água antes de ir para a terra.

População e status da espécie

Photo: Ichthyostega

Foto: Ichthyostega

Ichthyostega é uma espécie extinta há muito tempo. Portanto, hoje é difícil julgar quão difundidas as populações de Ichthyostega estavam na Terra. Mas como os fósseis foram encontrados apenas na Groenlândia, o número de indivíduos provavelmente foi insignificante. Esses animais viveram em um período muito difícil. Uma grande extinção ocorreu no início da última fase do Devoniano, a fauna dos depósitos Famenzianos mostra que há cerca de 372,2 milhões de anos, quando todos os peixes agnatanos fósseis, com exceção dos psammosteiídeos heterostracanos, desapareceram repentinamente.

O evento de extinção do Devoniano tardio foi um dos cinco maiores eventos de extinção na história da vida da Terra e foi mais radical do que o evento de extinção semelhante que encerrou o Cretáceo. A crise de extinção do Devoniano afetou principalmente a comunidade marinha e afetou seletivamente os organismos de águas rasas em águas quentes. O grupo mais importante que sofreu com este evento de extinção foram os construtores dos grandes sistemas de recifes.

Entre os grupos marinhos fortemente afetados estavam:

  • braquiópodes;
  • amonitas;
  • trilobitas;
  • acritarcos;
  • peixes sem mandíbula;
  • conodontes;
  • todos placodermes.

As plantas terrestres, bem como as espécies de água doce, como nossos ancestrais tetrápodes, foram relativamente inalteradas pelo evento de extinção do Devoniano Superior. As razões para a extinção de espécies no Devoniano Superior ainda são desconhecidas e todas as explicações permanecem especulativas. Nessas condições, Ichthyostega sobreviveu e se multiplicou. Impactos de asteroides mudaram a superfície da Terra e afetaram seus habitantes.

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