Esqueleto Apendicular em Tetrapoda: Comparações Anatômicas e Transição Evolutiva Água-Terra

Apresentação científica que analisa comparativamente o esqueleto apendicular dos tetrápodes com base em fósseis de Ventastega, Acanthostega e Ichthyostega. O estudo examina a morfologia craniana, cintura escapular e pélvica, e a estrutura dos membros, utilizando dados paleontológicos e anatômicos para compreender a transição evolutiva dos vertebrados aquáticos para os terrestres. O trabalho destaca as implicações morfofuncionais dessa transição na adaptação locomotora, na sustentação corporal e na diversificação dos grupos, sendo fundamentado em artigos de referência da Nature e outros periódicos científicos.

1. VENTASTEGA
CURONICA AND THE
ORIGIN OF TETRAPOD
MORPHOLOGY Esqueleto Apendicular em Tetrapoda Maria Eduarda de Melo Souto, Nayane Thayná Pimentel, Giovana Santos de Oliveira, Dilson Kaue
Silva, Thamyres Oliveira, Joathan Bezerra dos Santos Júnior.

2. A principal característica que define os tetrapodes é a presença de 4
membros como novidade evolutiva em um padrão pentadáctilo.
Outras características podem ser notadas:
As vértebras dos tetrápodes permitem a flexão da coluna vertebral.
Costelas relacionadas à proteção e sustentação de órgãos.
A presença de anexos epidérmicos no tegumento com funções de
defesa e evitar a desidratação.
Desenvolvimento de um ovo amniótico.
O desenvolvimento de glândulas salivares e enzimas digestivas, e
a presença de uma língua muscular para captura de alimento.O QUE DEFINE OS
TETRAPODAS

3. Resumo dos materiais e
métodos
Os fósseis dos espécimes foram escavados em Pavari entre 1970 a
2001 e depositados no museu de História Natural da Letônia. Em
laboratório, os fósseis foram sendo liberados de areia não
consolidadas por preparação mecânica com auxílio de uma agulha, e
foi feito uma análise de deformação relativa. Os pontos de referência
usados foram a partir de reconstruções públicas.

4. Ventastega e a origem dos
tetrápodes
A perda de
informações por
eventos de extinção Acanthostega e
Ichthyostega
representaram duas
das primeiras formas
de tetrápodes
atualmente
conhecidas.
Cinco foram datados
como formas
fragmentárias ainda
mais antigas

5. 1 Metro e um crânio de
20 cm.
Ventastega foi um
tetrapodomorfo, que
viveu durante o
período Fameniano, no
Devoniano Tardio.
O material encontrado
permitiu a
reconstrução de quase
todo o crânio
De acordo com um artigo publicado em 2008 na revista
Nature, Ventastega não possuía nadadeiras anexas ao
seu corpo. Esta inferência foi baseada na análise
anatômica de ossos da pelve e de seus ombros, cuja
morfologia assemelha-se à de membros com dedos.

6. Tetrapodes do Devoniano
Figura 1. Tiktaalik roseae
Figura 2. Elginerpeton (Imagem retirada da internet)

7. Tetrapodes do Devoniano
Figura 3. Ventastega (Imagem retirada da internet) Figura 4. Acanthostega por Suchomimus62 (DeviantArt)

8. Figura 5. Reconstruções da forma corporal do Ichthyostega, um dos
mais antigos anfíbios conhecidos (NATURE, September 2005) Tetrapodes do Devoniano
Figura 6. Hynerpeton; Tulerpeton; Crassigyrinus (Imagens retiradas da
Internet)

9. Diagramas de silhueta de membros do grupo total de
tetrápodes. (a) Eusthenopteron (Osteolepiformes;
Devoniano Médio-Superior). (b) Panderichthys
(Panderichthyidae; Devoniano Superior). (c)
Acanthostega (plesão-tetrápode-tronco; Devoniano
Superior). (d) Ichthyostega (plesion-tronco-tetrápode;
Devoniano Superior; nova reconstrução incluindo
costelas caudais). (e) Balanerpeton (Temnospondyli;
Viséan).
(Imagem retirada do livro Paleobiology por Derek E. G.
Briggs, Peter R. Crowther)
Eusthenopteron é um gênero de peixe
sarcopterígios
Balanerpeton é um anfíbio do período Carbonífero
Inferior.

11. Uma breve introdução da evolução entre os
tetrápodes

12. Ventastega curonica, responsável por uma parte da
filogenia, esclarecendo a origem das principais
estruturas dos tetrápodes.
A lacuna representa uma transição evolutiva de peixe para
tetrápode, que está diminuindo a cada descoberta de novas
formas intermediárias, como o Tiktaalik roseae que apresenta
características do Ventastega curonica.
Caixa craniana preservada, cintura escapular e pélvica parcial

13. Ichthyostega (peixe de quatro patas)
Registro fóssil no devoniano
Se alimentava de pequenos crustáceos, moluscos,
peixe e também insetos
Vivia em pântanos e em lagos com pouca oxigenação

14. Nos últimos 20 anos, a coleta e
pesquisa produziram material
esquelético de Acanthostega em
consonância a vários outros
táxons o que facilitou o estudo do
alcance temporal e geográfico
desses animais.
Registro fóssil no devoniano
Reconstructions of Ichthyostega and Acanthostega.

15. Acanthostega e Ichthyostega
foram os únicos tetrápodes que
foram conhecidos por
esqueletos quase completos. Registro fóssil no devoniano A maioria das novas formas são
pouco conhecidas, já que suas
representações são restritas pela
mandíbula inferior ou ossos
isolados do crânio
Ichthyostega Fossil Skeleton

16. Encontrados no mesmo
horizonte, portanto
acredita-se que é
apenas um táxon de
tetrápode presente
2021 foi encontrado
materiais quase
completos, materiais já
conhecidos até os
desconhecidos
Ventastega
Uma impressão de Ventastega retratada com seu crânio fóssil
Teto do crânio
quase completo,
caixa craniana e
bochecha associada

17. Crânio
As análises feitas com as partes do crânio dos fósseis de Ventastega permitiram
entender um pouco mais de como se deu a transição da água para o ambiente
terrestre.
Ventastega possui um crânio característico de
um tetrápode primitivo, que é basicamente um
focinho em forma de pá e grandes órbitas
posicionadas dorsalmente.
O crânio de Ventastega está mais próximo de
Tiktaalik do que dos outros tetrápodes
primitivos, sendo diferente apenas por
Ventastega apresentar uma mesa craniana
menor, espirais mais largas e olhos maiores.

18. Forma do crânio e filogenia. a, Crânios de Tiktaalik,
Ventastega, Acanthostega e Ichthyostega em vista dorsal, mostrando o teto
do crânio (cinza) usado na comparação morfométrica. Em Ventastega e
Acanthostega, a fontanela interna é mostrada em cinza mais escuro. Não
desenhado em escala.
Ventastega mantém um osso pré-opercular na bochecha,
se assemelhando a Acanthostega e Ichthyostega.
Padrão ósseo dérmico
Possui semelhança com Acanthostega no par de rostrais
medianos em vez de um único osso, pós parentais
emparelhados e separação da linha média das nasais. A
diferença nessa linha é que em Acanthostega a fenda é
mais estreita e a depressão é menor. A fontanela é
presente em outras espécies do Carbonífero, mas é
ausente em Ichthyostega.
Em Ventastega e Acanthostega há ausência de contato
nasal, inferindo-se que seja uma característica mais
primitiva e existência da fontanela seja por causa da
perda desses ossos.
Ventastega possui um entalhe espiral
substancialmente maior do que os
Elpistostegídeos e outros tetrápodes do
Devoniano conhecidos.
Apresenta um aumento no tamanho da abertura
espiral, indicando uma maior dependência da
respiração aérea entre os membros tetrápodes
primitivos.

19. Caixa craniana em Ventastega
Presença de um forame nervoso grande na posição da face
anterior do occipital com uma forma bilobada, sugere que seja
abertura para o nervo óptico V, que em Acanthostega era o
transmissor do nervo IV.
A caixa craniana apresenta uma região esfenoidal e proótica,
juntamente com uma parte dorsal do opistótono. Observando em
uma vista ventral, pode-se notar o teto craniano, espaços para os
canais semicirculares anterior e posterior e dutos endolinfáticos.
Apresenta uma parede interorbital sólida perfurada por pequenos
forames que abrigam a veia pituitária e a artéria carótida, sendo
essa uma característica também dos peixes osteolepiformes, que
são peixes que lembram os tetrápodes primitivos em sua
morfologia
A presença de uma fenestra vestibuli e a ausência de uma
comissura lateral sugerem que o elemento mais dorsal do arco
hióide era um estribo, em vez de uma hiomandíbula, como visto
em Panderichthys e Tiktaalik ..

20. Cintura peitoral preservada de Ventastega: A
cintura escapular, também conhecida como
cíngulo peitoral, é um anel ósseo incompleto
localizado na parte superior do corpo. Ela
conecta os membros superiores ao esqueleto
axial no caso de Venastega e demais foi
possivel identificar.
Quando se coloca em comparação com os
demais é possível ver que a Interclavicular e
clavícula de ventastega se assemelham a
Acanthostega. Porém clavicula de Ventastega
é semelhante em contorno a ichthyostega e
acanthostega, pois não possuem organismos
nem lâminas pós branquial que acanthostega
possui.
Pós-Crânio

21. O escapulocoracoide estava incompleto
porém foi preservado o suficiente para
comparar semelhança ao de Acanthostega,
com uma fossa subescapular rasa. Sendo
profunda Ichthyostega, Hynerpeton e
Elginerpeton, com um ápice agudo.
Posicionamento de um forame grande em
Ventastega pode corresponder ao canal
glenoidal de Ichthyostega e a forames de
Acanthostega. Como em todos os tetrápodes
devonianos a cintura escapular está ausente
menos no Turlerpeton

22. 1.Sanchez, S., Tafforeau, P., Clack, J. et al. Life history of the stem tetrapod Acanthostega revealed by
synchrotron microtomography. Nature 537, 408–411 (2016). https://doi.org/10.1038/nature19354REFERÊNCIAS
2. Carroll, R. Between water and land. Nature 437, 38–39 (2005). https://doi.org/10.1038/437038a
3. larvik, E. 1996 04 15: The Devonian tetrapod Ichthyostega. Possils and Strata, No. 40, 1-213. Oslo.
ISSN 0300-9491. ISBN 82-00-37660-5.
4. Swartz B (2012) A Marine Stem-Tetrapod from the Devonian of Western North America. PLoS ONE
7(3): e33683. doi:10.1371/journal.pone.0033683
5. Ahlberg, P.E. and Clack, J.A. (2006). 'A firm step from water to land', Nature, Vol. 440, pp.747-749.