SER OU NÃO SER –IMPRESSÃO DE CAUDA DE DINOSSÁURIO ?

GRUPO DE PALEONTOLOGIA

EBI DR.JOAQUIM DE BARROS

AGRUPAMENTO DE ESCOLAS DE PAÇO DE ARCOS

Afonso MeloAna MacaraCarolina ApolinárioCarolina CastroInês LimaJoão GonçalvesJoão RenatoMariana BorgesNuno Santos

6º ano

Durante muito tempo os dinossáurios foram considerados animais lentos, pachorrentos, vivendo dentro de água e arrastando as caudas passivamente quando se deslocavam em terra.

A não observação de impressões de cauda junto às pistas de dinossáurios era explicada como consequência das caudas flutuarem dentro de água, habitat considerado obrigatório, já que animais tão gigantescos não conseguiriam deslocar-se em terra.

Na década de 70 do século passado os investigadores concluíram, com base na anatomia dos dinossáurios, que estes animais não arrastavam normalmente as caudas.Progrediam com as caudas bem erguidas acima do solo .

Vários teropodes também tinham a cauda enrijecida através da presença de tirantes ósseos entre as vértebras caudais. Permitiriam movimentos laterais, mas não de cima para baixo.

Muitos ornitopodes tinham tendões ossificados que fortaleciam a cauda, tornando-a rígida.

Nos vários milhares de exemplos conhecidos com pistas de dinossáurios são muito raros os que mostram o que se pensa puderem ser marcas de arrastamento de caudas.

Pista de um bípede (?teropode, ?ornitopode) encontrada na Coreia do Sul, com uma eventual impressão de cauda.

Pista de ornitopode da África do Sul, mostrando uma longa impressão da cauda entre pegadas.

A não existência de evidência de marcas de caudas associadas a pegadas de dinossáurios, apesar de constituir evidência negativa, também permite concluir que estes animais raramente arrastavam a cauda pelo solo.

Em muitas jazidas observam-se pegadas de dinossáurios e, por vezes, alguns sulcos longos, estreitos, sinuosos.Mas estes não estão associados com as pegadas e podem ter sido produzidos por outros animais, como crocodilianos(jazida do Arizona).

As primeiras referências a marcas de caudas de dinossáurios surgiram em 1855 (Hitchcock). O exemplar data do Jurássico inferior de Connecticut (EUA).

Este pioneiro da icnologia ilustrou uma pista formada por três pegadas tetradáctilas consecutivas de grande dimensão (comprimento de 44,5 cm) com uma depressão contínua entre elas, sinuosa, com largura variando entre 0,6 e 1,2 cm, que sugeriu ser uma impressão da cauda do teropode.

Pegada Otozoum em que a longa impressão posterior foi atribuída a uma garra do pé arrastando-se pelo substrato.

Sulco estreito e direito que ocorre numa superfície em que existem pegadas de dinossáurios, mas a distância grande. Foi interpretado como impressão de cauda de dinossáurio, mas depois esta interpretação foi abandonada.

Um estudo de 2013 revela que no mundo inteiro só há referência a impressões de caudas de dinossáurios em 38 jazidas. Mas várias são muito duvidosas, porque os sulcos não estão associados com pegadas, noutros casos nem sequer surgem pegadas e noutros casos as pegadas foram atribuídas a crocodilianos.

Existem ainda casos em que a suposta impressão de cauda foi apenas provocada pelo arrastar de uma das garras de um dos dedos do pé.

Na maior parte das vezes as caudas dos dinossáurios bípedes estariam quase horizontais, mantendo o equilíbrio do animal quando se deslocava, especialmente a velocidade elevada ou quando executava viragens bruscas, atuando como estabilizador dinâmico.

A cauda também atuaria como arma de defesa.

E foi mesmo proposto que as longas caudas dos sauropodes, para além de servirem de chicotes, fossem utilizadas como meio de comunicação entre os membros do grupo.

As caudas dos dinossáurios também poderiam ter sido utilizadas em paradas nupciais.

Arrastando as caudas, quais os problemas?

Tanto em termos anatómicos como biológicos é pouco provável que os dinossáurios progredissem com a cauda arrastando-se pelo solo.

. Produziria uma frição / atrito que se refletiria na perda da eficácia locomotora.

. Aumentaria a probabilidade de lesões neste órgão.

. Conduziria a ficar mais vezes “enroscada” na vegetação mais rasteira, situação negativa tanto para herbívoros como para carnívoros (com a agravante do provável ruído provocado).

Subtraindo todos esses casos muito duvidosos, as impressões de caudas foram atribuídas a:14% - teropodes, 17% - ornitopodes e apenas 2% a sauropodes.

Pista de ornitopodeassociada a uma provável impressão de cauda.

Um dos dois exemplares reconhecidos como tendo associadas pegadas e cauda de sauropode.

Pista de dinossáurio bípede (teropode ou ornitopode?) com impressão de cauda entre algumas pegadas consecutivas (setas).

Existem dois tipos de prováveis impressões de caudas:

. Agachamento - impressões de caudas deixadas quando o animal descansava, ajoelhava

. Locomoção – impressões de caudas associadas a pistas, produzidas portanto quando o animal progredia

Agachamento – mostram impressões de pés (com longas impressões dos metatarsos) impressões dos ossos púbicos, parte da cauda e por vezes até das mãos.

A impressão da cauda é geralmente curta – a sua parte frontal estaria elevada e só a porção terminal assentaria no solo.

Só são conhecidos 8 casos, todos atribuídos a bípedes – ornitopodes e teropodes.

Exemplar do Jurássico inferior do Utah (atribuído a um teropode).

Dos 8 exemplares conhecidos como representando evidência de agachamento, só 3 são atribuídos ornitopodes. Todos os restantes terão sido produzidos por teropodes descansando.

Pista de ornitopode do Jurássico inferior revelando impressões de pés com metatarsos alongados, das mãos e da cauda.

Não se conhece nenhum exemplar de sauropode deixando marcas quando se agachasse – a sua postura quadrúpede, a presença de membros colunares, as suas dimensões, não lhes deviam permitir assumir uma posição agachada.

Pegadas de ornitopodedo Jurássico inferior revelando evidência de agachamento do produtor.

As marcas de arrastamento da cauda enquanto o animal progredia são atribuídas a ornitopodes e a teropodes e, em 2 casos, a sauropodes.

Neste exemplar de pegadas de ornitopodes (duas pistas distintas), observamos impressões de agachamento (pegadas de mãos e de metatarsos muito longos). Na outra, bípede, observa-se uma impressão de cauda, estando visíveis fiadas de escamas e até uma quilha ventral.

Impressões de arrastamento de caudas

No ano passado, numa saída de campo para observação das pegadas de dinossáurios na baía dos lagosteiros, reparámos numa longa depressão, bem visível, localizada na superfície do mesmo estrato em que são abundantes as pegadas.Fomos investigar o que se sabe sobre esta depressão.

A primeira e única referência à eventual existência de uma impressão de cauda de dinossáurio em Portugal surgiu em 1976 por Antunes T., que descobriu esta jazida em estratos do Cretácico inferior (cerca de 120 M.a.).

Antunes referiu a existência de “outro conjunto (formado) por duas pegadas a par e a impressão nítida de uma cauda espessa”.“Este conjunto condiz perfeitamente com a atitude de Iguanodon em repouso – corpo sustentado pelos membros posteriores e pela cauda, formando um tripé”.

Para este investigador, as dimensões e proporções das duas pegadas sugerem que terão sido produzidas por ornitopodes semelhantes a Iguanodon – “pé tridátilo, maciço, com profunda impressão do calcanhar e com dedos largos e unhas não pontiagudas”. “O comprimento é de 45 cm”.

Resumindo – um ornitopode de grandes dimensões teria parado e teria deixado também a impressão da sua cauda.Pegada esquerda atual

Pegada esquerda tal como surgiu em 1976 (retirado de Antunes).

A depressão é alongada, com cerca de 1,45 m de comprimento. A largura é variável, desde 35 cm até 12 cm. Não se distingue uma morfologia distinta entre o início e o termino da depressão.

Não se observam qualquer rebordo erguido em torno da depressão, tal como não se observa qualquer evidência de uma quilha (que corresponderia à impressão da linha média ventral da cauda), nem de impressão de escamas.

A distância entre a extremidade da depressão e a parte posterior das duas pegadas é de 3,46 m.

A sua profundidade é relativamente constante – cerca de 3-4 cm. No seu fundo observa-se alguma ondulação, mas não se observam estrias (que seriam provocadas pelos chevrons das vértebras caudais). Em corte, existe variação da inclinação lateral, entre U e V.

A depressão apresenta uma ligeira sinuosidade. E a morfologia revela algum grau de simetria.

A impressão de cauda (?)

E quanto às 2 pegadas?

É evidente que a forte erosão deve ter alterado a sua morfologia em quase 40 anos.De qualquer forma, atualmente o comprimento médio é de 60 cm e a largura média é de 45 cm.A impressão dos dígitos observa-se muito mal.

A morfologia e dimensões sugerem um autor teropode e não ornitopode.

Os pés de um sauropode podem ser encarados, mas não se conhece em nenhuma jazida um conjunto deste tipo atribuído a um dinossáurio quadrúpede.

Impressão do pé direito.

A “impressão de cauda” não apresenta as caraterísticas típicas das caudas de dinossáurios.

. Não se observa rebordo lateral elevado (que resultariam da deslocação dos sedimentos). Há grande variação na largura – a depressão não apresenta os lados paralelos. A largura máxima é muito superior à que ocorre noutros exemplares. A secção em corte é muito variável (entre U e V). Não se observa quilha ventral central, carateristica de alguns dinossáurios (ao contrário dos répteis atuais, com superfície ventral da cauda plana e larga) . Seria possível ter sido produzida por um sauropode de grandes dimensões, mas não por teropodes ou ornitopodes

a- c – 55 cm (distância entre os centros das pegadas)d-h – cerca de 2,5 m (altura da anca= L x4)d-b – 3,45 mb-e – 1,45 m

Aplicando o velhinho teorema de Pitágoras:

O que significa que a parte não impressa da cauda, proximal, teria cerca de 4,4 m de comprimento. Adicionando 1,5m da impressão temos cerca de 6m. Faltando ainda adicionar a parte mais distal da cauda, não impressa. Ao todo provavelmente mais de 7,5 metros.

Caudas tão compridas, entre os dinossáurios, só se observam nos sauropodes. Nem teropodes nem ornitopodes tinham caudas tão longas.

4,445,35,2 22

Poderia ter sido um sauropode o autor desta amostra?

O quadrúpede poderia simplesmente ter parado, deixando as duas pegadas dos pés lado a lado e, provavelmente, à frente, as duas pegadas das mãos. A cauda poderia ter repousado na sua parte intermédia, tocando no solo. A parte distal estaria erguida.

Neste caso a distância entre as pegadas e a depressão está de acordo com dimensões conhecidas.

E uma grande largura da depressão estaria explicada.

Ou o sauropode poder-se-ia ter erguido, apoiando-se nos membros posteriores, colocados quase lado a lado, e na parte intermédia da cauda, funcionando o todo como um tripé.

Ambas as situações são desconhecidas até ao momento no registo icnológico.E esta ultima posição é muito duvidosa em termos anatómicos.

Conclusões

1. Apesar de várias caraterísticas típicas das impressões de caudas de dinossáurios não estarem presentes, a longa depressão pode ser a impressão de cauda de dinossáurio, já que surge associada a pegadas.

1.1. Sendo impressão de cauda:

1.1.1.Não se pode incluir no tipo impressão de cauda associada a locomoção

1.1.2.Pode ser uma impressão associada a uma paragem na progressão, mas não a agachamento

1.1.3. Não deve ser impressão de dinossáurio bípede, como foi sugerido, nem ornitopode nem teropode

1.1.4.Poderá ser uma impressão da parte intermédia da cauda de um sauropode

1.2.Não sendo impressão de cauda, não sabemos explicar a sua origem

Apêndice

Libby e colegas (2012) verificaram utilizando robots semelhantes a lagartos, que uma cauda elevada e movimentando-se para os lados contribuía para uma progressão com menos rotação do corpo, logo mais eficaz.

Se retirarmos a um lagarto a cauda a capacidade de corrida diminui e é muito menos eficaz – gasta mais energia.Por isso a cauda cresce quando os lagartos a perdem.

As caudas são apêndices engraçados, já que nós não os temos.

Em 2013, Grossi e colegas realizaram várias experiências utilizando galinhas a que foram sendo acrescentadas caudas (desde jovens) representando cerca de 15% do peso corporal, situação que deveria ocorrer com os teropodes de pequenas dimensões.Verificaram que o centro de gravidade estava deslocado e que a orientação do fémur, por comparação com as galinhas “normais”, estava numa posição mais vertical.

Hone D.(2012) mostrou que existem muito poucos taxa fósseis com caudas completas – menos de 20 exemplares de dinossáurios em que todas as vértebras caudais estão preservadas.

Verificou que existe mesmo variação intraespecífica. Por exemplo., diferença de proporção entre Caudipteryx e Diplodocus:

E observou que mesmo em exemplares da mesma espécie encontrados lado a lado se observam variações enormes no número de vértebras caudais.Concluiu ainda que ocorre variação interespecífica elevada. Epidexipteryx tem uma cauda muito reduzida, enquanto Epidendrosaurus, seu taxon irmão, tem uma das mais longas caudas conhecidas.

Observa-se uma grande variação nas caudas, mesmo entre dinossáurios teropodes.Por exemplo, em Compsognathus a cauda é metade do comprimento total do corpo, e seria muito fina e flexível.Já em Tyrannosaurus ela perfaz cerca de 1/3 do comprimento total do corpo do animal e seria muito mais espessa e muito mais rígida.

Hone concluiu que se sabe muito pouco sobre as caudas dos dinossáurios. E acrescentou – se existe tanta variação, é óbvio que as suas funções também deviam ser variadas.

As caudas dos dinossáurios eram ainda o local de inserção para os músculos retractoresprimários dos membros posteriores (os músculos caudofemoralis).Estes músculos inserem-se na 4ª trocanter do fémur e a sua contração empurra o fémur posteriormente.

A vermelho – músculo caudofemoralislongusA laranja – musculatura epixualA rosa – musculatura epaxialSegundo Persons e colegas (2011), para a reconstrução do teropodeCarnotaurus.

O músculo a vermelho – caudofemoralis –à medida que se aproxima da base da cauda, expande-se muito.

4 posições / situações em, que um sauropode poderia ter deixado um par de pegadas de pés situadas lado a lado acompanhadas pela impressão da cauda, parcial ou total.

Em A a impressão da cauda corresponderia a toda a parte terminal, implicando um comprimento elevado e uma parte distal estreitando-se.

Com o sauropode nas posições C e D (agachado, sobre os joelhos ou sobre os pés (situações desconhecidas no registo fóssil) ficaria impressão quase toda a extensão da cauda.

Em B ficaria impressa a parte mais distal da cauda, com comprimento inferior à da posição em A, mas sempre com a impressão estreitando-se para a parte terminal.

Conclusões

Geralmente as impressões de caudas de teropodes são relativamente estreitas, ligeiramente sinuosas, enquanto que as de ornitopodes são bastante sinuosas e mais largas.Se o autor tivesse sido um teropode (e não um ornitopode como foi sugerido), como inferimos pelas pegadas, a marca não está de acordo com os exemplares conhecidos.

Se a depressão corresponder a uma impressão da cauda deixada pelo autor do par de pegadas encontradas lado a lado, poderíamos estar perante um animal que teria parado e baixado a cauda.Mas não se trata portanto de um animal que se tivesse agachado, repousando no solo, visto que não se observam quaisquer marcas / impressões dos ossos púbicos (nem das mãos), nem impressões longas dos metatarsos.

A largura Actividades da Sala de Estudo.média das impressões de caudas reconhecidas a nível mundial (agachamento e locomoção) é de 6 cm; com uma largura máxima de 20 cm. Este exemplar tem uma largura muito superior, para além de apresentar grande variação.

Argumentos a favor – a presença das duas pegadas lado a lado, revelando que o dinossáurio parou; a localização da impressão, alinhada com o centro das duas pegadas, numa posição em que o autor poderia ter repousado a cauda no solo.