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AVES
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Os Dinossáurios Alados
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Origem e as Adaptações Osteológicas das Aves Voadoras
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Luís Cunha Avelar
Agradeço por ter comprado este livro. Ao permitir a realização de uma cópia deste livro por parte de terceiros, não só impede que o respetivo donativo seja entregue ao CERVAS (Centro de Ecologia Recuperação e Vigilância de Animais Selvagens) mas também que o autor receba a receita que deriva da sua publicação. Contribua para a conservação da natureza e respeite os direitos de autor.
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Obrigado pela sua colaboração!
Ficha técnica
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Título: AVES, os dinossáurios alados – Origem e as adaptações osteológicas das aves voadoras Edição: edições Ex-Libris® (Chancela Sítio do Livro)
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Texto: Luís Cunha Avelar Revisão técnica: Elisabete Malafaia, Ricardo Brandão, Silvério Figueiredo Revisão de texto: Maria Fernanda Alves Tabelas e ilustrações: Vários Fotos:Luís Cunha Avelar e Diogo Oliveira Maquetização: Luís Cunha Avelar Lisboa, 1.a edição – Outubro, 2020
ISBN: 978-989-8867-84-1 D.L.: 466421/20 © Luís Cunha Avelar
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Todos os direitos de propriedade reservados, em conformidade com a legislação vigente. A reprodução, a digitalização ou a divulgação, por qualquer meio, não autorizadas, de partes do conteúdo desta obra ou do seu todo constituem delito penal e estão sujeitas às sanções previstas na Lei. Declinação de Responsabilidade: a titularidade plena dos Direitos Autorais desta obra pertence apenas ao(s) seu(s) autor(es), a quem incumbe exclusivamente toda a responsabilidade pelo seu conteúdo substantivo, textual ou gráfico, não podendo ser imputada, a qualquer título, ao Sítio do Livro, a sua autoria parcial ou total.
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Dedicatória
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Quero dedicar este livro a tod@s que, com paixão, desinteresse económico e genuíno empenho, se esforçam, e muitas vezes arriscam a sua própria vida, dia a pós dia, em muitas partes do mundo, em defesa da preservação da NATUREZA no seu estado mais pristino, tal como foi, e é, dinâmica e harmoniosamente concebida desde há milhões de anos, sem a presença humana. - aos que já partiram em sua defesa!
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Índice
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Agradecimentos......................................................................... Prefácio........................................................................................ Apresentação da edição............................................................ Esclarecimentos prévios do autor........................................... As Aves ...................................................................................... Uma breve história da origem e evolução da vida ............. As Aves entre os vertebrados ................................................. A Origem das AVES - breve abordagem ............................... Generalidades Osteológicas das aves..................................... Ossos ocos, sacos aéreos .......................................................... Caixa craniana e os sentidos prevalecentes .......................... Bico vs dentes............................................................................. Tronco e cintura escapular ...................................................... A cintura pélvica, o sinsacrum ................................................ Esqueleto apendicular, membros anteriores e posteriores.. As Penas ..................................................................................... Origem do voo das Aves .......................................................... Conclusão ................................................................................. . Glossário...................................................................................... Referências ao texto ................................................................... Bibliografia .................................................................................
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Agradecimentos
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A concretização deste pequeno livro apenas foi possível com o contributo, mais ou menos direto, de várias pessoas que passo a enumerar e agradecer: - À Elisabete Malafaia, paleontóloga, investigadora do Instituto Dom Luiz (IDL), Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Doutorada, especializada no estudo dos dinossáurios terópodes da Bacia Lusitânica, pela sua preciosa revisão científica do conteúdo de paleontologia. - ao Ricardo Brandão, médico veterinário e coordenador do CERVAS (Centro de Ecologia, Recuperação e Vigilância de Animais Selvagens), sediado no Parque Natural da Serra da Estrela, pela sua importante revisão, nomeadamente no que à osteologia e factos sobre a avifauna atual se refere. - ao pré-historiador/paleontólogo, Silvério Figueiredo, investigador e especialista no estudo da fauna fóssil de Portugal, pelo conhecimento transmitido no curso livre online sobre Paleoornitologia e no workshop Osteologia de Aves Aplicado ao Registo Arqueológico - organizado pelo Centro Português de Geo-história e Pré-história e pelas propostas de melhoria de texto. - ao emérito geólogo, Professor Galopim de Carvalho, mas igualmente destacado divulgador da paleontologia relacionada com o fascinante grupo dos dinossáurios, pelo facto de gentilmente ter aceite o convite para prefaciar o presente livro. - à Graça Lima, bióloga, presidente da Sociedade Portuguesa para o Estudo das Aves, por gentilmente ter aceite o convite para elaborar o texto de apresentação da publicação. - ao paleontólogo e docente da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL), Carlos Marques da Silva, por permitir o uso da concisa tabela crono-estratigráfica por si compilada. - a D.G.Mackean, autor de vários livros publicados e conteúdos disponibilizados na internet, na área da biologia experimental, pelo uso gratuito de algumas das figuras de base por si elaboradas e usadas neste livro. - ao biólogo e fotógrafo de natureza, Diogo Oliveira, por disponibilizar fotografia da sua autoria. ...a todos o meu muito obrigado!
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PREFÁCIO
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Seja falando ou escrevendo em livros, artigos de jornal ou de revista ou nas “redes sociais”, o divulgador científico divulga (do latim divulgare), isto é, espalha entre o vulgo conhecimentos, via de regra, da área da sua profissão ou de sua investigação. É o que faz Luís Avelar neste seu livro, numa linguagem entendível pelo eventual leitor, qualquer que seja a sua posição no tecido sociocultural, facultandolhe conhecimentos que não teve oportunidade de adquirir, actualizar ou aprofundar os que possui ou relembrar os que o tempo apagou. À semelhança do professor, o seu propósito é ensinar. E o êxito desse propósito assenta num discurso correcto e acessível, sem perda de rigor científico e, sempre que possível, agradável de ouvir ou de ler. É consensual que, em particular, todo aquele que teve e tem o privilégio de estudar e investigar, tem o dever de partilhar com os seus concidadãos, ainda que a nível básico, conhecimentos do universo científico e/ou cultural que foi e é o seu. Luís Avelar é um dos poucos que, entre nós, cumpre este dever. Não obstante os mais de quarenta anos de liberdade e democracia e ressalvando as sempre existentes excepções, a sociedade portuguesa continua marcada por um acentuado défice de cultura científica a todos os níveis, dos governantes aos mais humildes cidadãos, dos industriais e empresários de todos os ramos aos militares e funcionários públicos, dos artistas de todas as artes aos jornalistas, agentes de cultu-
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ra e opinion makers, dos juristas e economistas aos jogadores de futebol. E o mal vem de longe e radica em grande parte na Escola, no chamado ensino obrigatório, cuja função se resume a amestrar os alunos a responder certo aos questionários das diferentes provas de avaliação. O saber científico, cujo desenvolvimento nas últimas décadas registou progressos consideráveis, afirma-se, cada vez mais, não só como veículo indispensável à preparação escolar e profissional, mas também como parte importante da formação global do cidadão. Nesta óptica, a divulgação científica interessa-lhe como elemento potenciador da sua capacidade de intervenção consciente, por exemplo, nas políticas de desenvolvimento e de ambiente. A pouca atenção ainda dada à divulgação da ciência, por muitas sociedades do presente, tem razões culturais, sociais e políticas bem conhecidas. É paradigmático o pensamento que diz “o poder do feiticeiro assenta na ignorância dos seus conviventes tribais”. A uma muito breve alusão à origem e evolução da vida, o autor aborda detalhadamente o problema da origem e evolução das aves e da sua relação com os seus antepassados dinossáurios, dos quais derivam, lembrando a grande importância de Archaeopteryx litographica, o representante desse extraordinário fóssil híbrido, elo perdido finalmente achado, meio réptil meio ave, do Jurássico superior de Solnhoffen, na Baviera, com cerca de 148 a 150 milhões de anos. Segue-se em pormenor, uma cuidada descrição das singularidades osteológicas das aves, com destaque para as que lhes conferem a capacidade de voar, como sejam a transformação dos membros anteriores em asas e o surgimento das primeiras penas. O autor termina, e bem, este seu livro, lembrando que nem todos os dinossáurios se extinguiram verdadeiramente. Que alguns deles, há milhões de anos, ganharam a capacidade de voar, chegando até os nossos dias.
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A.M. Galopim de Carvalho
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Apresentação da edição
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Os seres híbridos, de amplos poderes de metamorfose, das narrativas mitológicas e romances de aventuras, e as imagens de animais fabulosos, que nos povoam, desde o advento do cinema, não são, porventura, tão dignos do nosso deslumbramento ou curiosidade, como as mudanças morfológicas em seres vivos, que a investigação do mundo da paleontologia, gradualmente, nos informa. O passado de um organismo fornece-nos um legado profundo e rico, tanto dos constrangimentos como de rápidas adaptações, no desenrolar das mutações e das pequenas alterações genéticas, através das plácidas flutuações do tempo ou de repentinos cataclismos que fazem parte da história terrestre.
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No que concerne ao mundo das aves, o seu registo fóssil manteve-se relativamente escasso, contribuindo, por isso mesmo, para várias teses sobre a evolução e argumentos contraditórios sobre a sua história genealógica. Atualmente, não subsiste qualquer dúvida sobre a descendência das aves de um ramo de dinossáurios, prevalecendo a investigação pela metodologia clássica de anatomia comparada. “Aves, os dinossáurios alados” de Luís Cunha Avelar é um livro exemplarmente conciso, embora descrevendo, uma a uma, as etapas importantes deste longo caminho de adaptações e as conjeturas dos estudiosos que levaram a determinadas conclusões, relevando outros campos de estudo, entre eles a etologia, no aprofundamento das características dos seres vivos alados.
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A proficiência do voo e a inerente capacidade das aves de se elevarem nos céus têm sido sempre características que têm maravilhado qualquer simples observador ou ornitólogo. Porventura, o voo, é o desejo de todos nós, quando os eventos não decorrem à medida dos nossos desejos sobre a terra. Nas religiões animistas, o curandeiro transformase em ave e voa nos céus, metafisicamente, para achar a cura dos males do indivíduo e da comunidade.
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A esfera do conhecimento é, hoje, única possível cura, facultando o entendimento das coisas, no seu múltiplo e contínuo encadeamento de fatores, quer do tempo geológico, das mudanças climáticas, ou de processos biológicos. Inevitavelmente, só aí se regenera a nossa aliança que alicerça os princípios fundamentais éticos relativamente a todas as espécies do mundo que nos rodeia. Mensageiras de poderes inalcançáveis pelo homem, as aves, mais do que nunca, são sinais antecipatórios do futuro. Na iminente perda de tantas das suas espécies, revestir-se-á o mundo de uma extrema solidão. Graça Lima
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Presidente da Sociedade Portuguesa para o Estudo das Aves (SPEA)
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www.spea.pt
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Esclarecimentos prévios do autor Quanto melhor conhecermos a Natureza, mais apreço ganhamos pela mesma e mais esforços disponibilizamos em defesa da sua conservação. Como se chama esta rocha e como se formou? De que organismo vivo representa aquele fóssil nela incrustado e o que podemos dele inferir sobre a sua biologia, ecologia e do ambiente em que viveu? Da espécie de que descende e daquela espécie mais recente a que pode ter dado origem? E porque são verdes as plantas e qual a sua importância? As aves e os outros animais, organismos, qual o seu papel no intricado mundo natural do qual a nossa espécie também depende na sua plenitude? Apesar de belas e quase sempre presentes perante os nossos olhos ou aos nossos ouvidos, mesmo em meio urbano, poucos são aqueles que reconhecem as aves como descendentes dos répteis, e, menos ainda, aqueles que as reconhecem como diretos descendentes do mais emblemático e mediático grupo dos répteis: os dinossáurios. Na realidade, cientificamente falando, estas são, nos dias de hoje, reconhecidas já no meio académico como dinossáurios - voadores, por certo - mas de pleno direito. Inclusive, o desconhecimento deste facto é patente ainda entre alguns zoólogos que não ornitólogos, observadores de aves (birdwatchers), naturalistas e muitos amantes do mundo natural. Este pequeno livro tem assim por objetivo fazer uma breve introdução e dar a conhecer, de uma forma concisa, a formulação histórica sobre origem das aves e factos com ela relacionados. Paralelamente, tem também por
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objetivo apresentar as principais características do seu endosqueleto que permitiu aos dinossáurios não-avianos adquirirem - através de um longo processo evolutivo - a possibilidade de voar (dinossáurios voadores, as aves) de uma forma eficaz e sem precedentes no mundo animal. Não obstante a inclusão de algum conteúdo, figuras e fotos que melhor enriquecem a temática abordada, a presente publicação tem por génese, no seu miolo, o meu trabalho final do Curso online de Introdução à Paleoornitologia, promovido pelo Centro Português de Geo-história e Pré-história. Esta publicação, como verá o/a leitor/a, não é, nem aspirou a ser, um substituto de um completo atlas de anatomia do sistema ósseo das aves, e muito menos de um bom livro de paleontologia dedicado à origem e evolução dos dinossáurios não avianos e, especialmente, sobre a origem e evolução dos dinossáurios avianos. Apesar de tudo, julgo que os dados apresentados são uma boa introdução nesse âmbito e nesse sentido. As fotos usadas são de parte de um esqueleto de ave de rapina noturna tipicamente florestal, a coruja-do-mato, Strix aluco, mas que reflete as principais características gerais (não específicas a cada espécie) partilhadas por outros grupos de aves voadoras. Por forma a melhorar o contraste e perceção da dimensão de cada estrutura óssea apresentada, as fotografias foram tiradas tendo por fundo uma base preta com uma grelha de 10mmX10mm, ou seja, quadrados de 1cm de lado. Complementarmente, e por forma a permitir uma avaliação rápida da dimensão relativa dessa estrutura, colocou-se lateralmente (não em todas as fotos) um objeto do quotidiano - uma moeda de 1 cêntimo. Não sou paleontólogo nem biólogo, sou, “apenas”, um natura1 lista com especial interesse pela observação de aves selvagens e tudo o que tenha a ver com a sua origem, biologia, ecologia e conservação. O conhecimento está ao alcance daquele que o procura! Tanto quanto possível, procurei reduzir o uso de termos técnicos, por forma a melhor ser compreendido por leitores com menos conhecimentos em ornitologia; ainda assim, há termos e abordagens incontornáveis. As palavras que possuem um asterisco (*), podendo ou não estar em negrito, indica que o seu significado pode ser consultado no glossário. Necessariamente, o conteúdo teve revisão científica efetuada por especialistas em paleontologia e ornitologia. Quer o autor, quer os revisores científicos,
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Nota: o autor encontra-se a trabalhar na elaboração de um atlas anatómico da osteologia das aves.
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procuraram fornecer o máximo de rigor na informação fornecida. Contudo, é possível que possam existir incorreções, e/ou omissões e/ou a necessidade de inclusão de novas teorias em função de estudos realizados mais recentemente. Caso o/a leitor/a detete alguma incorreção, omissão, gralha ou pretenda apresentar alguma sugestão para uma possível segunda edição, as mesmas serão muito bem-vindas. Para o efeito, poderá enviar um email para: luisavelar25@gmail.com Apesar da contribuição dos revisores e entidades parceiras que deram chancela a este livro, tal não reflete necessariamente a concordância ou discordância pela inclusão ou omissão de determinado conteúdo, opinião, posição dos mesmos face a uma ou mais ideias apresentadas pelo autor ou outros autores citados no livro. A inclusão ou omissão de determinado conteúdo é da inteira e exclusiva responsabilidade do autor do presente livro.
Obrigado!
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Legenda das fotos osteológicas: A complementar a descrição dos textos, no presente livro são apresentadas algumas fotos com ossos, mais ou menos individualizados, pertencentes a um esqueleto de ave voadora. Para que seja possível compreender a correta disposição e orientação anatómica do/s osso/s em “posição de vida” e da disposição relativa destes entre si, é necessário dar a conhecer ao/à leitor/a uma legenda e seu significado (ex. anterior, posterior, superior, etc.) e que se encontra mencionado em cada foto. A legenda apresentada tem assim por base de referência o assumir que o longo eixo do corpo da ave é horizontal, como se a ave estivesse no solo em posição de pé (de frente para o observador).
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Dto. membro direito Esq. membro esquerdo
ant. (anterior): em direção da frente, isto é, na direção em que o animal se desloca naturalmente. pos. (posterior): em direção à parte de trás do animal, retaguarda. pro. (proximal): mais próximo do centro do corpo. dis. (distal): mais afastado do centro do corpo. superiormente (sinónimo de dorsal): osso visualizado desde cima lateralmente: osso visualizado lateralmente v.lat. (vista lateral): indica que se vizualiza a face do osso mais afastada da linha média do corpo, ou seja, a linha que divide o corpo em lado esquerdo e direito. v.med. (vista medial): indica que se vizualiza a face do osso mais próxima da linha média do corpo, ou seja, a linha que divide o corpo em lado esquerdo e direito. v. Vista
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“Today, the importance of birds as a crucial part of all ecosystems, and as indicators of the damage we are wreaking on their - and our environment, is established beyond question, but is, regrettably, all too often unheeded by politicians and other decision makers” Jonathan Elphick In. BIRDS - A Complete Guide to their Biology and Behaviour
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As AVES
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Entre os seres vivos do reino animal, as aves são, decisivamente, os mais conspícuos e, possivelmente, os animais selvagens mais acarinhados pela espécie humana em muitas civilizações em muitas partes do mundo. Infelizmente, também é certo que muitas aves selvagens são ainda retiradas do seu habitat natural, traficadas ou mortas por questões de simples lucro, por “desporto” (caça), conveniência, ou por contacto nefasto com equipamentos ou infra-estruturas humanas. Estas destacam-se facilmente ao olhar do observador, e os seus belos cantos - predominantemente na primavera - e chamamentos - ao longo de todo o ano - denunciam-nas ainda antes de serem detetadas visualmente. As aves selvagens, também denominadas por espécies silvestres - existem cerca de 10.0002 espécies em todos o mundo -, distribuem-se por quase todos os continentes, em inúmeros ecossistemas, inclusive em ecossistemas aquáticos. Como qualquer ser vivo, cumprem assim um papel ecológico importante no conjunto dos ecossistemas do planeta Terra, a biosfera. Estas ajudam a manter controladas as populações ora de insetos terrestres e alados (ex. passeriformes insetívoros, andorinhas e andorinhões) ora de pragas de roedores (ex. aves de rapina diurnas e noturnas); dispersam sementes (espécies de aves granívoras e frugívoras); minoram a proliferação de doenças, especialmente entre mamíferos, ao consumir no campo, relativamente rápido, os cadáveres de animais mortos por doenças, ou que, tendo morrido
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por outras causas naturais ou por causas antropogénicas, podem tornar-se focos de desenvolvimento das mesmas, caso a grande parte da “carniça” não seja eliminada rapidamente (ex. abutres, milhafres). De forma direta mas também indireta, a espécie humana, tal como ocorre com outra fauna e ocorre com a flora, soube - desde os períodos mais ou menos remotos da sua existência - tirar partido da presença aves para seu próprio benefício em diversos aspetos: alimento (sob a forma de carne e/ou ovos); sentinelas das estações (andorinhas) e/ou estado do tempo (tordoveia, peto-real, andorinhões, gaivotas); sentinelas de perigo (levantam voo perante a presença de uma Estátua do filantropo Gulbenkian ameaça/predador, como, por exemplo, uma cobra), de Calouste aos pés da figura do existência de comida em meio terrestre (abutres pai- falcão que representa o deus egípcio Hórus. ram sobre uma carcaça) ou em meio marinho (aves pe- Esta escultura encontra-se sobranceiramenlágicas sobrevoam e mergulham sobre cardumes que te altiva nos jardins do C.G., em Lisboa afloram junto à lâmina de água no oceano). Por sua Museu (ver pág.79). vez, dependendo do período da história, das civilizações, das culturas, das religiões dispersas por todos os cantos do mundo, as aves foram tanto mensageiras do bem - símbolo do sagrado (espiritual), da força e identidade (representação na heráldica) - como mensageiras do mal, do mau agoiro (ex. aves de presa), tendo sido perseguidas, chegando muitas quase à extinção, inclusive até há relativamente pouco tempo, entre as sociedades contemporâneas. O aparecimento e desaparecimento cíclico, sazonal, duas vezes por ano, de milhões de aves, inerentes às suas sempre fascinantes migrações (muito difíceis de compreender e explicar no passado), terão certamente contribuído para o fascínio por este grupo de animais alados. Embora raras, gravuras de aves já existiam em arte rupestre desde o Paleolítico*. Segundo achados arqueológicos, os “pássaros” foram posteriormente também motivos de conteúdo na pintura cerâmica e na escultura. Nos dias de hoje, a observação e identificação recreativa de espécies silvestres de aves em meio natural, que se designa birdwatching, é, sem sombra de dúvida, uma atividade de ocupação de tempos livres para muitos cidadãos e cidadãs em todo o mundo, especialmente em países desenvolvidos, como no velho continente Europeu, e nos Esta-
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Paleogénico Cretácico
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Malm Dogger Lias - Liásico
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Jurássico
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compilado por
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Pérmico P Carbónico C Devónico D S Silúrico Ordovícico O Câmbrico C
Proterozóico Arcaico
Hadaico
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Pensilvaniense Mississipiense
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23 34 56 66
145 201 252 299 359 419 443 485 541 2500 4280*
* O'Neil et al. (2008) Science, DOI: 10.1126/science.1161925
Neogénico
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Plistocénico
Ma**
** Idades numéricas arredondadas. Ver valores detalhados em http://www.stratigraphy.org/column.php?id=GSSPs
Série
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Cenozóico
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Sistema
Eratema
Paleozóico Mesozóico
Eonotema
F a n e r o z ó i c o
©2014 com base em Geological Time Scale 2014 da International Commision on Stratigraphy acessível em http://www.stratigraphy.org
TABELA CRONOSTRATIGRÁFICA
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Departamento de
GEOLOGIA
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Tabela adaptada de: https://paleoaerie.org/tag/geologic-time-scale/
Poucos saberão, mas o famoso Tyrannosaurus rex (T-rex), é uma espécie de dinossáurio “recente”, dado que este género, Tyrannosaurus, surgiu apenas no final do período cretácico (101-66Ma). O registo da primeira ave, ou seja, um dinossáurio voador, terá surgido muitos antes, no jurássico superior, há 150Ma. As fotos representam o esqueleto de uma fémea de T-rex, (a Trix), com a idade aproximada de 67Ma. Grande parte deste esqueleto é constituído por fósseis originais, sendo um dos 3 esqueletos mais completos desta espécie; descoberto em Montana, EUA, em 2013. Fotos tiradas durante a exposição T-rex in town, patente ao público no Pavilhão de Portugal, Parque das Nações, terminada em março de 2019.
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me desvantagem competitiva perante aqueles seus competidores intraespecíficos em plenas condições de voar. Tal como ocorre com os humanos e outros mamíferos, as aves são animais que geram (endotérmicos) e mantêm regulada (homeotérmicos) a sua temperatura corporal, independentemente das condições de temperatura do ambiente externo. São animais ovíparos, isto é, o embrião desenvolve-se num ovo de casca rígida, fora do corpo da progenitora. Este mecanismo de desenvolvimento embrionário é particularmente necessário (menos peso a transportar pelo indivíduo) quando é sabido que esta classe de animais realiza o voo como forma de progressão de base. O singular sistema respiratório Na mitologia grega, Atenas unidirecional, que inclui sacos de ar complementaera a deusa da sabedoria. Fascinada pelos olhos e res aos pulmões, a que está associado o inerente sissolene aparência das corujas e mochos, escolheu tema circulatório - com um coração semelhante ao o Mocho-galego como ave preferida. O nome ciendos mamíferos, com 4 câmaras - é particularmente tífico da espécie, Athene eficaz no mundo animal; talvez o mais eficaz, dado noctua, faz alusão a esta curiosidade histórica. que o esforço do voo batido exige um considerável Foto de Diogo Oliveira consumo de oxigénio e um elevado metabolismo no seu todo. São contudo as penas (tratadas neste livro num tópico específico), as estruturas mais singulares e exclusivas das aves e que melhor as diferenciam entre qualquer outra classe da fauna atual, mesmo entre os vertebrados. O que define uma espécie? A espécie é a unidade básica de classificação dos seres vivos, existindo uma definição geralmente aceite entre os diversos estudiosos na área da biologia. Entende-se atualmente por espécie um grupo natural constituído pelo conjunto de indivíduos morfologicamente semelhantes que, partilhando a mesma base genética, podem cruzar-se entre si originando descendência fértil. Exemplo: o Pardal, Passer domesticus (também conhecido pelo nome comum de pardal dos telhados, ou pardal-ladrão), apesar de relativamente aparentado com o pardal-montês, Passer montanus (ou seja, pertencem ao mesmo género), não se reproduzem entre si; logo, são duas espécies diferentes. Nota: o conceito de espécie é ainda alvo de debate entre especialistas.
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“Anyone who loves nature, with all its beauties and terrors, could hardly imagine what the shady forests, sunlit groves, flowering meadows and green fields would be like without birds”.
A origem das AVES - Breve abordagem
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Josef Augusta, Prehistoric reptiles and birds
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“As aves são dinossáurios! Não porque evoluíram dos dinossáurios, apesar de ser um facto que sim, mas porque partilham características derivadas dos dinossáurios” “...não será mais radical como afirmar que os humanos são primatas”6. (FASTOVSKY e WEISHAMPEL, 2009). Os primeiros dinossáurios surgiram há 230 Ma, durante o Triásico, o primeiro período da Era Mesozoica (anteriormente designada de período Secundário), e teriam uma dimensão reduzida, aproximadamente do tamanho médio de um cão, pesando entre 10 e 35kg (net: Sciencemag 2016). Embora no início muitos grupos de dinossáurios tenham crescido rapidamente em tamanho (geologicamente falando), também é certo que este crescimento rapidamente se estagnou. Contudo, um grupo de dinossáurios de “sucesso”, os maniraptores, do qual as aves derivam, continuou a dar origem a novas espécies de grande e pequeno porte, à medida que se expandiam para ocupar diversos nichos ecológicos. A perspetiva de que as aves são dinossáurios “viventes” não é tão recente como seria de supor. Com efeito, esta hipótese evolutiva terá surgido pela primeira vez em inícios da segunda metade do século XIX. Em 1861, em estratos* geológicos datados de aproximadamente 150 milhões de anos (Ma), classificados como do Jurássico Superior (período intermédio da era Mesozoica) foi descoberto numa pedreira de rocha calcária de grão fino, em Solnhofen, na Alemanha, o registo fóssil* de um animal pretérito. O paleoambiente onde este animal alado teria terminado “os seus dias”, seria de um mar tropical de muito baixa profundidade, rodeado por ilhas. O fóssil nele descoberto
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A infografia seguinte, que apresenta o fóssil do gênero Archaeopteryx, procura dar a conhecer a sequência evolutiva das principais características osteológicas derivadas/herdadas de cada um dos grupos que lhes deram origem, até ao aparecimento da primeira ave.
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nas 3 dedos em vez 5, tal como se verifica com muitos grupos de mamíferos. Esta fusão ocorre durante a fase embrionária (FASTOVSKY e WEISHAMPEL, 2009). O dedo I, que se encontra linearmente alinhado com o osso rádio, resulta da fusão da 1ª e 2ªfalanges, sendo denominado de dedo da álula, correspondendo assim ao dedo polegar na espécie humana. Este é o único Vista dorsal da extremidade, “mão”, de uma Coruja-domato. Uma das estruturas ósseas onde se deu a redução dedo que pode ser movido de e fusão de ossos. Enquanto a nossa espécie possui 27 osforma independente. Suporta sos partilhados entre o pulso e a mão, as aves voadoras possuem apenas entre sete e nove ossos. um pequeno conjunto de pequenas penas relativamente rígidas (geralmente 3 a 4, mas podem ser apenas 2 ou até 7), que são ativadas quando a ave tem intenção de reduzir alguma turbulência na passagem de ar na asa ou garantir a mínima sustentação a baixa velocidade quando está na eminência de poisar. O IIº dedo é o mais longo, sendo constituído pela 1ª falange a nível proximal e a 2ª falange distalmente. Por baixo, junto à base da 1ª falange do 2º dedo, situa-se o IIIº e último dedo, constituído apenas pela 1ª falange. Os membros anteriores das aves podem assim ser divididos em braço, antebraço, carpometacarpo e dedos. Ao agrupamento destas duas últimas estruturas ósseas dá-se o nome de “mão”. Na grande maioria das aves, o úmero não acolhe penas rémiges, nomeadamente as penas terciárias que ajustam aerodinamicamente a asa ao corpo. Geralmente, este pequeno grupo de penas fixa-se ao cotovelo, ou seja, a zona de união entre a extremidade distal do úmero e a extremidade distal da ulna. Ao longo deste último osso, inserem-se, quase diretamente ao mesmo, as penas secundárias, que têm por função garantir por longas distâncias a sustentação da ave no ar. Através do tato (pequenas protuberâncias) e em menor medida através da visão, é possível detetar os locais de fixação das secundárias no alinhamento posterior da ulna. Na denominada “mão”, inserem-se as penas primárias que são responsáveis pela propulsão inicial de “levitação” e do controlo da direção
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do voo. Especialmente quando estão a descansar, as aves tendem a recolher as asas bem junto ao corpo através de um ajuste em “Z”. Este perfeito ajuste ósseo é possível graças a modificações nas articulações, especialmente na articulação dos ossos do punho. Esta adaptação, ausente nos dinossáurios não avianos, terá ocorrido pela primeira vez no início do período Cretácico, há 145 Ma (FASTOVSKY e WEISHAMPEL, 2009). O desenvolvimento da adaptação do osso carpal semilunar no grupo coelurossáurios contribuiu para aumentar a destreza na mão, permitindo que os dinossáurios não avianos carnívoros que o possuíam pudessem melhor agarrar e dilacerar presas (FASTOVSKY e WEISHAMPEL, 2009). O género Archaeopteryx ainda possuía esta, entre outras características osteológicas reptilianas, como, por exemplo, 3 dedos móveis I, II e III e com garras que se projetavam anteriormente entre as penas assimétricas dos membros anteriores. Embora inicialmente os dedos e garras bem recurvadas nos membros anteriores servissem para capturar e conter as presas entre o grupo dos terópodes, do qual as aves derivam, os Eumaniraptora, posteriormente, segundo algumas teorias, terão servido também para permitir a subida às árvores, e, levando sequencialmente ao desenvolvimento das asas, penas assimétricas e por último, ao voo.
Painel com infografia onde se pretende destacar a anatomia óssea comparada dos membros anteriores dos vertebrados voadores atuais (aves e mamíferos) e extintos (pterossáurios, répteis voadores). Painel integrado na exposição “Os dinossáurios vão à estufa”, que esteve patente até 18 de abril de 2018, em Lisboa.
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Durante muito tempo, presumia-se que as penas tivessem evoluído a partir das escamas de répteis; o que não é verdade. Hoje sabese que o desenvolvimento das penas resulta da interação de folículos especializados e uma série de genes que controlam o início e o fim de crescimento. (FASTOVSKY e WEISHAMPEL, 2009). Apesar de não pertencerem ao sistema esquelético, estas estruturas, nomeadamente as penas dos membros anteriores (rémiges), e da cauda (retrizes), embora leves, são bastante resistentes e eficientes, tendo em consideração as funções e esforços a que estão submetidas. Estas estão mais ou menos relacionadas com o sistema ósseo, já que este constitui o suporte aerodinâmico garantido em reciprocidade com as penas de cobertura/ contorno do restante corpo; sendo estas últimas assimétricas e de menor dimensão que as penas de voo. As penas de voo, com os longos e morfologicamente adaptados membros anteriores que dão a base de suporte às mesmas, são a principal e determinante estrutura anatómica que permite caracterizar a classe das Aves entre a fauna atual, e separálas também dos dinossáurios não-avianos; estes últimos, já totalmente
Figura simplificada demonstrando a assimetria entre a bandeira interna e externa de uma pena rémige. As penas das asas com forma assimétrica garantem o necessário aerodinamismo indispensável ao voo ativo e eficaz.
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