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Os antropólogos há muito pensam que nossos ancestrais símios desenvolveram um torso ereto para colher frutas nas florestas, mas uma nova pesquisa da Universidade de Michigan sugere que uma vida em florestas abertas e uma dieta que incluía folhas impulsionou a estatura ereta dos macacos.
A descoberta lança luz sobre as origens dos macacos e retrocede a origem das florestas de 7 milhões a 10 milhões de anos atrás para 21 milhões de anos atrás, durante o início do Mioceno.
A fruta cresce nas periferias finas das árvores. Para alcançá-lo, os grandes símios precisam distribuir seu peso nos galhos que saem do tronco e, em seguida, estender as mãos em direção ao prêmio. Isso é muito mais fácil se um macaco estiver em pé, porque pode agarrar-se com mais facilidade a diferentes galhos com as mãos e os pés. Se o dorso estiver na horizontal, as mãos e os pés geralmente ficam embaixo do corpo, tornando muito mais difícil se mover para os galhos menores de uma árvore – especialmente se o macaco for grande.
É assim que os macacos modernos alcançam as frutas e, segundo a teoria, é por isso que os macacos evoluíram para ficarem eretos, de acordo com os pesquisadores da UM, Laura MacLatchy e John Kingston.
Mas uma nova pesquisa centrada em torno de um símio fóssil de 21 milhões de anos chamado Morotopithecus e liderada por MacLatchy sugere que esse pode não ser o caso. Em vez disso, os pesquisadores acreditam que os primeiros macacos comiam folhas e viviam em uma floresta sazonal com um dossel quebrado e áreas abertas e gramadas. Os pesquisadores sugerem que essa paisagem, em vez de frutas em florestas fechadas, impulsionou a estatura ereta dos macacos.
Seus resultados são publicados em Ciência e são reforçados por um artigo complementar que examina esses habitats de florestas paleo gramíneas, publicado na mesma edição da revista.
“A expectativa era: temos este macaco com as costas eretas. Deve estar vivendo em florestas e deve estar comendo frutas. Mas, à medida que mais e mais informações se tornaram disponíveis, a primeira coisa surpreendente que descobrimos foi que o macaco estava comendo folhas. A segunda surpresa foi que ele estava vivendo em florestas”, disse MacLatchy, paleoantropólogo e professor do Departamento de Antropologia da UM.
Os dois artigos surgiram de uma colaboração financiada pela US National Science Foundation de paleontólogos internacionais, conhecidos coletivamente como o projeto Research on Eastern African Catarrhine and Hominoid Evolution ou REACHE, cada um dos quais se concentra em diferentes aspectos dos primeiros paleoambientes dos símios. O estudo liderado por MacLatchy se concentra em um local de 21 milhões de anos chamado Moroto, no leste de Uganda.
Lá, o grupo, que incluía os pesquisadores da UM William Sanders e Miranda Cosman, examinou fósseis encontrados em uma única camada estratigráfica, incluindo fósseis do macaco mais antigo e claramente documentado, Morotopithecus. Também dentro dessa camada havia fósseis de outros mamíferos, solos antigos chamados paleossolos e minúsculas partículas de sílica de plantas chamadas fitólitos. Os pesquisadores usaram essas linhas de evidência para recriar o antigo ambiente de Morotopithecus.
MacLatchy e Kingston descobriram que as plantas que vivem nessa paisagem eram chamadas de “estresse hídrico”, o que significa que viviam em períodos sazonais de chuva e aridez. Isso também significa que, pelo menos durante parte do ano, os macacos dependiam de algo diferente de frutas para sobreviver. Juntos, esses achados indicam que o Morotopithecus vivia em uma floresta aberta pontuada por florestas de copas quebradas compostas de árvores e arbustos.
“Esses ambientes abertos foram invocados para explicar as origens humanas, e pensou-se que você começou a obter esses ambientes sazonais mais abertos entre 10 e 7 milhões de anos atrás”, disse MacLatchy. “Acredita-se que tal mudança ambiental tenha sido selecionada para o bipedalismo terrestre – nossos ancestrais começaram a caminhar no chão porque as árvores estavam mais afastadas.
“Agora que mostramos que tais ambientes estavam presentes pelo menos 10 milhões de anos antes da evolução do bipedalismo, precisamos realmente repensar as origens humanas também”.
A primeira pista de que esses macacos antigos comiam folhas estava nos molares dos macacos. Os molares eram muito “críticos”: eram escarpados, com picos e vales. Molares como este são usados para rasgar folhas fibrosas, enquanto os molares usados para comer frutas são tipicamente mais arredondados, disse MacLatchy.
Os pesquisadores também examinaram o esmalte dentário dos símios, assim como o esmalte dentário de outros mamíferos encontrados na mesma camada estratigráfica. Eles descobriram que as proporções isotópicas – a abundância de dois isótopos do mesmo elemento – em seu esmalte dentário mostraram que os macacos e outros mamíferos estavam comendo água estressada C3 plantas que são mais comuns em ambientes de floresta aberta ou floresta relvada hoje. C3 plantas são principalmente arbustos lenhosos e árvores, enquanto C4 as plantas são gramíneas adaptadas à seca.
“Juntando a locomoção, a dieta e o meio ambiente, basicamente descobrimos um novo modelo para as origens dos macacos”, disse MacLatchy. “Na antropologia, nos preocupamos muito com a evolução dos macacos porque os humanos estão intimamente relacionados aos macacos e características como a estabilidade da região lombar representam uma adaptação arbórea que pode ter dado origem aos humanos bípedes”.
início do Mioceno C4 gramíneas e bosques abertos
Anteriormente, os pesquisadores acreditavam que a África equatorial durante o início do Mioceno era densamente atapetada por florestas, e que as florestas abertas sazonais e as pastagens evoluíram apenas entre 7 milhões e 10 milhões de anos atrás.
Mas o segundo artigo usa um conjunto de proxies ambientais para reconstruir a estrutura da vegetação de nove sítios fósseis de símios em toda a África, incluindo o sítio de Moroto, durante o início do Mioceno. Esses proxies revelaram que C4 as gramíneas estavam “em toda parte” durante esse período, disse Kingston, um antropólogo biológico e professor associado do Departamento de Antropologia da UM.
“Este artigo analisa todos esses sites, reúne todos esses dados e diz: ‘Olhe, não importa como você avalie os dados, não há como escapar do fato de que todos esses proxies estão convergindo para o mesmo lugar – ou seja, , que esses ambientes são abertos e são abertos com C4 grama”, disse.
“Pela primeira vez, estamos mostrando que essas gramíneas são difundidas, e é esse contexto geral de ecossistemas abertos de florestas sazonais que foram essenciais para moldar a evolução de diferentes linhagens de mamíferos, incluindo e especialmente em nosso caso, como diferentes linhagens de macacos evoluíram. .”
Os nove locais estão espalhados pela África equatorial oriental, o suficiente para desenvolver uma “imagem regional” de como eram as paisagens dos locais no início do Mioceno, disse Kingston. Durante esse tempo, o Rift da África Oriental estava se formando. A Terra estava se separando. Como resultado, toda a região foi soerguida, causando grande variação na topografia e, portanto, no clima e na vegetação regional.
“Há montanhas e vulcões, há penhascos, escarpas e vales”, disse Kingston. “A paisagem é apenas fisicamente muito variável, e isso, sem dúvida, está relacionado à heterogeneidade da vegetação.”
Para reconstruir o paleoambiente em cada local, os pesquisadores usaram análises de isótopos de carbono de matéria orgânica do solo antigo, biomarcadores de cera vegetal e fitólitos encontrados em cada local. As análises de isótopos de carbono revelaram que uma grande variedade de plantas vivia nas pastagens, variando daquelas que compreendem dossel fechado a pastagens arborizadas.
Os biomarcadores de cera – que sobraram do material ceroso que protege as folhas – também indicam uma grande variedade de arbustos e árvores, bem como gramíneas. Os fitólitos – corpos microscópicos de biossílica que dão às plantas sua estrutura, bem como uma defesa contra serem comidos – podem dizer aos pesquisadores a proporção de C4 gramíneas em um determinado local e fornecer mais evidências para C abundante4 gramíneas.
Depois de usar esses proxies para reconstruir os paleoambientes desses nove locais, os pesquisadores descobriram que C4 as gramíneas eram abundantes em toda a África equatorial oriental e eram uma parte fundamental dos habitats heterogêneos da paisagem. Seus dados também empurram de volta a evidência mais antiga de C4 habitats dominados por gramíneas na África e no mundo há mais de 10 milhões de anos.
“As descobertas transformaram o que pensávamos que sabíamos sobre os primeiros símios e a origem de onde, quando e por que eles navegam entre as árvores e no solo de várias maneiras diferentes”, disse Robin Bernstein, diretor do programa de antropologia biológica do National Fundação de Ciências.
“Pela primeira vez, combinando diversas linhas de evidência, esta equipe de pesquisa colaborativa vinculou aspectos específicos da anatomia primitiva dos símios a mudanças ambientais diferenciadas em seu habitat na África oriental, agora revelado como mais aberto e menos florestado do que se pensava anteriormente. uma nova estrutura para estudos futuros sobre as origens evolutivas dos macacos.”
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