Cecília do tronco triássico suporta origem dissorofóide de anfíbios vivos

Jul 08, 2023

Nature volume 614, páginas 102–107 (2023) Cite este artigo

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Os anfíbios vivos (Lissamphibia) incluem rãs e salamandras (Batrachia) e cecílias semelhantes a vermes sem membros (Gymnophiona). A estimativa da era paleozóica da divergência molecular gymnophionan-batráquio1 sugere uma grande lacuna no registro dos lissamfíbios da coroa antes de suas primeiras ocorrências fósseis no período Triássico2,3,4,5,6. Estudos recentes encontraram um Batrachia monofilético dentro de temnospondyls dissorofóides7,8,9,10, mas a ausência de fósseis cecilianos pré-jurássicos11,12 tornou suas relações com batráquios e afinidades com tetrápodes paleozóicos controversas1,8,13,14. Aqui nós relatamos o caule geologicamente mais antigo da cecília - um lissamfíbio da coroa da época do Triássico Superior do Arizona, EUA - estendendo o registro da cecília em cerca de 35 milhões de anos. Esses fósseis iluminam o tempo e o modo da evolução morfológica e funcional dos cecílios iniciais, demonstrando uma aquisição atrasada de características músculo-esqueléticas associadas à fossorialidade em cecílios vivos, incluindo o mecanismo de fechamento da mandíbula dupla15,16, órbitas reduzidas17 e o órgão tentacular18. A proveniência desses fósseis sugere uma origem equatorial pangeana para cecílias, implicando que a biogeografia cecília viva reflete aspectos conservados da função e fisiologia cecília19, em combinação com padrões vicariantes conduzidos por placas tectônicas20. Esses fósseis revelam uma combinação de características exclusivas dos cecílias, juntamente com características que são compartilhadas com os temnospôndilos batráquios e dissorofóides, fornecendo evidências novas e convincentes que sustentam uma única origem dos anfíbios vivos dentro dos temnospôndilos dissorofóides.

Das nove linhagens de tetrápodes sobreviventes desde o Triássico até os dias atuais21, os cecilianos têm o registro fóssil mais depauperado, com apenas 11 ocorrências totais22; destes, apenas Rubricacaecilia monbaroni23 e Eocaecilia micropodia11,12 representam cecílias-tronco inequívocas. A origem Permo-Carbonífera estimada de cecílias deixa uma lacuna superior a 70 milhões de anos entre supostos parentes paleozóicos e Eocaecilia1. A ausência de um registro ceciliano pré-jurássico fornece pouca evidência informando o padrão de transformações morfológicas que levam ao plano corporal especializado do ceciliano, o tempo e o padrão das origens e diversificação dos cecilianos, as origens funcionais e ecológicas dos cecilianos existentes e a paleobiogeografia dos cecilianos. Além disso, essa lacuna resultou em desacordo de longa data sobre as relações dos grupos de anfíbios vivos entre si e com outros tetrápodes com múltiplas hipóteses mutuamente exclusivas propostas8,14. Com a descoberta de Gerobatrachus hottoni7, um dissorofóide do Permiano inicial com uma combinação de características batráquias e anfibamiformes, o monofiletismo de Batrachia aninhado dentro dos dissorofóides anfibamiformes alcançou uma opinião quase consensual8, demonstrando a natureza crucial de novas evidências fósseis para questões de origem dos lissamfíbios. Apesar da melhor compreensão das origens dos batráquios, as origens dos Lissamphibia permanecem controversas, agora dependentes das relações dos cecilianos com os batráquios e tetrápodes paleozóicos1,8,13,14. Portanto, o consenso sobre as origens dos lissamfíbios pode ser resolvido apenas com a adição de novos fósseis cecilianos preenchendo a lacuna morfológica entre Eocaecilia e tetrápodes paleozóicos.

Aqui abordamos esse consenso relatando a descoberta de um novo cecílio-tronco de um leito ósseo multitáxico de microvertebrados e macrovertebrados na Formação Chinle do Triássico Superior do Parque Nacional da Floresta Petrificada (PEFO), Arizona, EUA (Dados Estendidos Figs. 1 e 2). Este material representa a localidade fóssil com cecílias mais abundante conhecida, com pelo menos 76 indivíduos consistindo de elementos esqueléticos tridimensionais isolados que inferimos pertencer ao mesmo táxon, incluindo elementos das mandíbulas superior e inferior e pós-crania (Informações Suplementares , seção 1).