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O maior predador marinho que já existiu não era um assassino de sangue frio.
Bem, um assassino, sim. Mas uma nova análise de cientistas ambientais da UCLA, UC Merced e William Paterson University lança luz sobre a capacidade do animal de sangue quente de regular sua temperatura corporal – e pode ajudar a explicar por que ele foi extinto.
Depois de analisar isótopos no esmalte do dente do antigo tubarão, que foi extinto há cerca de 3,6 milhões de anos, os cientistas concluíram que o megalodonte poderia manter uma temperatura corporal cerca de 13 graus Fahrenheit (cerca de 7 graus Celsius) mais quente que a água circundante.
Essa diferença de temperatura é maior do que as determinadas para outros tubarões que viveram ao lado do megalodonte e é grande o suficiente para classificar os megalodontes como de sangue quente.
O jornal, publicado em Anais da Academia Nacional de Ciências, sugere que a quantidade de energia que o megalodonte usava para se aquecer contribuiu para sua extinção. E tem implicações para a compreensão das mudanças ambientais atuais e futuras.
“Estudar os fatores determinantes por trás da extinção de um tubarão predador altamente bem-sucedido como o megalodonte pode fornecer informações sobre a vulnerabilidade de grandes predadores marinhos em ecossistemas oceânicos modernos que sofrem os efeitos das mudanças climáticas em curso”, disse o pesquisador principal Robert Eagle, professor assistente de UCLA. ciências atmosféricas e oceânicas e membro do Instituto de Meio Ambiente e Sustentabilidade da UCLA.
Os megalodontes, que se acredita terem atingido comprimentos de até 50 pés, pertenciam a um grupo de tubarões chamados tubarões cavala – membros desse grupo hoje incluem o grande tubarão branco e o tubarão debulhador. Enquanto a maioria dos peixes é de sangue frio, com temperaturas corporais iguais às da água ao redor, os tubarões cavala mantêm a temperatura de todo ou partes de seus corpos um pouco mais quente do que a água ao seu redor, qualidades chamadas de mesotérmica e endotermia regional, respectivamente.
Os tubarões armazenam o calor gerado por seus músculos, tornando-os diferentes de animais de sangue quente ou endotérmicos como os mamíferos. Nos mamíferos, uma região do cérebro chamada hipotálamo regula a temperatura corporal.
Várias linhas de evidência sugeriram que o megalodonte pode ter sido mesotérmico. Mas sem dados dos tecidos moles que controlam a temperatura corporal nos tubarões modernos, tem sido difícil determinar se ou até que ponto o megalodonte era endotérmico.
No novo estudo, os cientistas procuraram respostas nos restos fósseis mais abundantes do megalodonte: seus dentes. Um componente principal dos dentes é um mineral chamado apatita, que contém átomos de carbono e oxigênio. Como todos os átomos, carbono e oxigênio podem vir em formas “leves” ou “pesadas” conhecidas como isótopos, e a quantidade de isótopos leves ou pesados que compõem a apatita conforme ela se forma pode depender de uma série de fatores ambientais. Assim, a composição isotópica dos dentes fósseis pode revelar informações sobre onde um animal viveu e os tipos de alimentos que comeu e – para vertebrados marinhos – informações como a química da água do mar onde o animal viveu e a temperatura corporal do animal.
“Você pode pensar nos isótopos preservados nos minerais que compõem os dentes como uma espécie de termômetro, mas cuja leitura pode ser preservada por milhões de anos”, disse Randy Flores, estudante de doutorado da UCLA e membro do Center for Diverse Leadership. em Ciências, que trabalhou no estudo. “Como os dentes se formam no tecido de um animal quando ele está vivo, podemos medir a composição isotópica dos dentes fósseis para estimar a temperatura em que eles se formaram e isso nos diz a temperatura aproximada do corpo do animal em vida.”
Como a maioria dos tubarões antigos e modernos são incapazes de manter a temperatura corporal significativamente mais alta do que a temperatura da água do mar circundante, os isótopos em seus dentes refletem temperaturas que se desviam pouco da temperatura do oceano. Em animais de sangue quente, no entanto, os isótopos em seus dentes registram o efeito do calor corporal produzido pelo animal, e é por isso que os dentes indicam temperaturas mais quentes do que a água do mar ao redor.
Os pesquisadores levantaram a hipótese de que qualquer diferença entre os valores isotópicos do megalodonte e os de outros tubarões que viveram na mesma época indicaria o grau em que o megalodonte poderia aquecer seu próprio corpo.
Os pesquisadores coletaram dentes do megalodonte e de outros tubarões contemporâneos de cinco locais ao redor do mundo e os analisaram usando espectrômetros de massa na UCLA e na UC Merced. Usando modelagem estatística para estimar as temperaturas da água do mar em cada local onde os dentes foram coletados, os cientistas descobriram que os dentes dos megalodontes produziam consistentemente temperaturas médias que indicavam uma capacidade impressionante de regular a temperatura corporal.
Seu corpo mais quente permitiu que o megalodonte se movesse mais rápido, tolerasse águas mais frias e se espalhasse pelo mundo. Mas foi essa vantagem evolutiva que pode ter contribuído para sua queda, escreveram os pesquisadores.
O megalodonte viveu durante a Época do Plioceno, que começou há 5,33 milhões de anos e terminou há 2,58 milhões de anos, e o resfriamento global durante esse período causou mudanças no nível do mar e ecológicas às quais o megalodonte não sobreviveu.
“Manter um nível de energia que permitiria a temperatura corporal elevada do megalodonte exigiria um apetite voraz que pode não ter sido sustentável em uma época de mudanças nos equilíbrios do ecossistema marinho, quando ele pode até ter que competir com os recém-chegados, como o grande tubarão branco,” disse Flores.
A co-líder do projeto, Aradhna Tripati, professora de ciências da Terra, planetárias e espaciais da UCLA e membro do Instituto de Meio Ambiente e Sustentabilidade, disse que os cientistas agora planejam aplicar a mesma abordagem para estudar outras espécies.
“Tendo estabelecido a endotermia no megalodonte, surge a questão de saber com que frequência ele é encontrado em predadores marinhos ao longo da história geológica”, disse ela.
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