Há 66 milhões de anos, um asteroide atingiu o Golfo do México. A queda levou à extinção de até três quartos de todas as espécies na Terra, incluindo dinossauros. Mas alguns dos que tinham penas e voavam sobreviveram e evoluíram para as mais de 10 mil espécies de aves, incluindo beija-flores, condores, papagaios e corujas.
Com base em fósseis, paleontólogos têm argumentado que, após o impacto do asteroide, houve um grande impulso na evolução das aves. Estas teriam sido favorecidas por uma menor competição na natureza decorrente da eliminação de outras espécies.
Mas um novo estudo sobre o DNA de 124 espécies de aves desafia essa ideia. Uma equipe internacional de cientistas descobriu que as aves começaram a se diversificar dezenas de milhões de anos antes da do asteroide, sugerindo que seu impacto não teve um grande efeito na evolução das aves.
"Imagino que isso vá causar polêmica", disse Scott Edwards, biólogo evolucionista da Universidade de Harvard e um dos autores do estudo. A pesquisa foi publicada na segunda-feira (12) na revista científica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Os dinossauros desenvolveram penas primitivas há pelo menos 200 milhões de anos, não para voar, mas provavelmente para isolamento térmico ou exibição para acasalamento. Em uma linhagem de pequenos dinossauros bípedes, essas penas se tornaram mais complexas e, no fim, levaram as criaturas ao ar como aves.
Ainda não se sabe como as penas se transformaram em asas para o voo. Porém, uma vez que as aves evoluíram, elas se diversificaram em uma variedade de formas, muitas das quais se extinguiram quando o asteroide mergulhou a Terra em um inverno de vários anos.
Ao procurar fósseis dos principais grupos de aves vivas hoje, os cientistas não encontraram quase nenhum que se formou antes do impacto do asteroide. Essa ausência levou a uma teoria de que as extinções em massa limparam o cenário evolutivo para as aves, permitindo que elas explodissem em muitas novas formas.
Mas o novo estudo chegou a uma conclusão muito diferente.
"Descobrimos que essa catástrofe não teve impacto nas aves modernas", disse Shaoyuan Wu, biólogo evolucionista da Universidade Normal de Jiangsu em Xuzhou, China.
Wu e seus colegas usaram o DNA das aves para reconstruir uma árvore genealógica que mostrava como os principais grupos estavam relacionados. A divisão mais antiga criou duas linhagens: uma que inclui os avestruzes e emas de hoje; e outra com o restante de todas as aves vivas.
Os cientistas, então, estimaram quando os ramos se dividiram em novas linhagens comparando as mutações que se acumularam ao longo dos ramos. Quanto mais antiga a divisão entre dois ramos, mais mutações cada linhagem acumulou.
A equipe incluiu paleontólogos que ajudaram a ajustar as estimativas genéticas ao examinar a idade de 19 fósseis de aves. Se um ramo parecia ser mais recente do que um fóssil que pertencia a ele, eles ajustaram o modelo de computador que estimava o ritmo da evolução das aves.
Michael Pittman, paleontólogo da Universidade Chinesa de Hong Kong que não estava envolvido no novo estudo, disse que a pesquisa era especialmente notável por causa da análise de fósseis. "Eles tinham um time dos sonhos de paleontólogos."
O estudo descobriu que as aves vivas compartilham um ancestral comum que viveu há 130 milhões de anos. Novos ramos da árvore genealógica foram se separando ao longo do Período Cretáceo e depois em um ritmo constante, tanto antes quanto depois do impacto do asteroide. Wu disse que essa tendência constante pode ter sido impulsionada pela crescente diversidade de plantas com flores e insetos durante o mesmo período.
Jacob Berv, biólogo evolucionista da Universidade de Michigan não envolvido no estudo, afirmou que a pesquisa ilustrou métodos de ponta para analisar grandes quantidades de dados genéticos para reconstruir a história evolutiva. Ele discorda, porém, da conclusão do estudo.
Se o novo estudo estivesse correto, deveria haver fósseis de todos os principais grupos de aves vivas muito antes do impacto do asteroide. Mas quase nenhum foi encontrado.
"O sinal do registro fóssil não é ambíguo", disse Berv.
Berv suspeita que a história correta venha de fósseis e que a maioria dos principais grupos de aves surgiu após o impacto do asteroide. O problema com o novo estudo, segundo o biólogo, é que ele assume que o DNA das aves acumulou mutações em uma taxa constante de uma geração para a outra.
No entanto, a devastação do impacto do asteroide —causando o colapso das florestas e criando escassez de presas— pode ter levado à morte de aves maiores, enquanto as aves menores sobreviveram. As aves pequenas levam menos tempo para se reproduzir e produziriam muitas mais gerações —e muitas mais mutações— em comparação à realidade antes do impacto. Se os cientistas ignorarem esse tipo de aceleração mutacional, eles errarão o timing da evolução.
Ainda assim, Berv reconheceu que os cientistas estão apenas começando a desenvolver métodos que permitiriam estimar melhor a taxa de evolução e integrá-la com outras evidências, como DNA e fósseis. "Eu suspeito que isso irá reconciliar alguns dos debates", disse ele.
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