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As aves

Pedro Rodrigues Biologia Portuguese

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As aves

Archeopteryx
- Ave mais antiga
  - Jurássico Superior
    - - cauda óssea longa
      - mão com três dedos separados
      - mandíbulas com dentes
      - penas assimétricas
      - fúrcula
      - asas
- Anatomia
  - Ave de porte médio, 300-500mm de comprimento da ponta do focinho ao final da cauda
  - Crânio
    - Leve
    - possivelmente cinético, com um quadrado móvel
- Inter-relações
  - Modelos sobre sua origem
    - 1. A hipótese mamífero-ave
      - Endotérmicos
      - Coração com 4 câmaras
      - Cérebros complexos
      - Pele com cobertura para isolamento térmico composto por queratina
      - Pouca evidência morfológica + análises moleculares recentes não favorecem a hipótese
    - 2. A hipótese diápsido basal-ave
      - As aves teriam evoluído a partir de um ancestral diápsido ou arcossauro
      - As evidências anatômicas mostrou-se espúria
    - 3. A hipótese dinossauro-ave
      - Similaridades: crânio e esqueleto de Archaeopteryx e dinossauros terópodos "avançados"
      - Análises cladísticas
        suportaram fortemente esta visão
        estabeleceram que as aves são dinossauros terópodos derivados
Origem do vôo das aves
- O vôo modificou
  - a anatomia dos tecidos moles
  - um metabolismo altamente eficiente
  - Sistema respiratório responsivo a altas demandas
- O aparato de vôo das aves modernas
  - Elementos da mão e pulso fortemente reduzidos
    - Forma
      - o suporte para as penas
      - o contorno principal das asas
  - Modificações no esqueleto
    - Cintura escapular
    - Esterno
      - Quilha esternal: sustenta
        Músculo peitoral
        Movimento para baixo
        Músculo supracoracóideo
        Movimento para cima e controle de vôo
- Mecânica de vôo nas aves modernas
  - 1. Planadores marinhos e predadores aéreos
    - Aves geralmente grandes
    - capacidade de "planar" no ar por longos períodos
      - Exemplos:
        Albatroz
        Rabo-de-palha
    - Alta capacidade de manobra e resistência
      - Exemplos
        Gaivota
        Falcão
  - 2. Pássaros mergulhadores
    - Inclui aves de vários tamanhos que voam, mergulham e nadam embaixo da água
    - Exemplos
      - Atobá
      - Alca
  - 3. Planadores de correntes de ar quante
    - Inclui uma gama de aves grandes e pequenas
      - Exemplos
        Corujas
        Falcões
        Abutres
  - 4. Mal voadores
    - Aves que normalmente permanecem no chão
    - Performance de vôo ruim
    - Exemplos
      - Pavão
      - Faisão
- Capacidade de vôo de Archaeopteryx
  - Penas de vôo assimétrica + asas
  - Não apresenta dois elementos ósseos essenciais para o vôo em aves modernas
    - Esterno quilhado
    - Forame triósseo
  - Evidências de que era um bom voador
    - 1. Asas formadas por membros anteriores + penas similares a de aves modernas
    - 2. Possui robusta fúrcula que poderia originar um músculo peitoral
    - 3. Aves voadoras modernas também apresentam penas assimétricas
    - 4. Reconstituição muscular sugere que ele teria força suficiente para decolar do chão e sustentar vôo
- Modelos principais da origem do vôo das aves
  - Hipótese cursorial
    - "do chão pra cima"
    - Asas e penas auxiliares na extensão dos saltos, dando origem ao verdadeiro vôo batido
  - Hipótese arbórea
    - "das árvores para baixo"
    - Um ancestral que pulava de galho em galho, poderia ter originado uma forma capaz de planar entre árvores, e destas para o chão
Aves do cretáceo com e sem dente
- Rahonavis e Jeholornis
  - Rahonavis
    - Ave cretácia mais basal (Cretácio Superior)
    - Tamanho de um corvo
    - apresentava garra no pé com função de captura
  - Jeholornis
    - Cretácio Inferior
    - Próxima a Rahonavis
    - Possui longa cauda óssea
- Confuciusornithidae: aves sem dentes da china
  - Inclui dois gêneros
    - Confuciusornis
      - Tamanho próximo de uma galha
      - Centenas de spp
      - Sem dentes
      - Asa apresenta garras
    - Changchengornis
      - Tamanho de um estorninho
      - uma única spp
  - São pigostílios basais
  - Esqueleto apresenta
    - Sinsacro
      - sete vertebras fundidas
    - Pigóstilo
      - Elemento ósseo formado pelas vértebras caudais fusionadas
- Oviraptorosauria: protetores de ovos
  - Sua inclusão entre as aves é controversa
  - Compartilham características com as aves
    - Pré-maxilas fundidas
    - Articulação móvel entre quadrado e quadrado-jugal
    - 13 vértebras cervicais
    - 8 vértebras sacrais
    - Ílios que se aproximam dorsalmente
    - Pigóstilo
- Enantiornithes: o mais diverso clado de aves do Cretáceo
  - Cerca de 40 spp
  - Registro fóssil predominante em depósitos de água doce
  - Apresentam forame triósseo
    - Essencial às aves modernas
- Patagopteryx e Vorona
  - Patagopteryx
    - Cretáceo Superior
    - Argentina
    - Tamanho de um frango
    - Sem vôo
    - Membros posteriores pesados e asas pequenas
  - Vorona
    - Cretáceo Superior
    - Madagáscar
    - Representada apenas por elementos do membro posterior
    - O tarso-metatarso apresenta características derivadas
- Hesperoonithiformes: mergulhadores sem capacidade de vôo
  - Hesperornis
    - 1m de altura
    - penas longas e fortes
    - Membros anteriores reduzidos
    - Provavel ancestral voador
    - Não voador
    - Nadador eficiente
- Ichthyornithiformes: pescadores com dentes
  - Ichthyornis
    - Tamanho de uma pequena gaiovota
    - Asas bem desenvolvidas
    - Esterno com grande quilha
    - Cauda reduzida
    - Maxila e mandíbula robustas
      - Muitos dentes, pequenos e pontiagudos
- Aves com dentes do Cretáceo Superior:
  - Hesperornis
  - Baptornis
  - Ichthyornis
Irradiação das aves modernas
- Neornithes
  - Extremamente diversificada
  - Irradiação no Terciário
  - Gargalo de diversidade
    - Desaparecimento de diversas linhagens
      - Enantiornithes
      - Hesperornithiformes
      - Ichthyornithiformes
Aves não voadoras: Palaeognathae
- Paleognatos
  - Registro fóssil curto
  - Litornitiformes
    - São os paleognatos mais antigos
    - Paleoceno e Eoceno
    - Características
      - Palato paleognato clássico
      - Fossa pterigóidea
  - Paleognatos modernos
    - Inambus
      - América do Sul e Central
    - Ratitas
      - Emas
        Características
        Asas reduzidas
        Perda da quilha do esterno
      - Casuares
      - Emus
      - Kiwis
      - Avestruzes
      - Passáro-elefante
      - moas
Neognathae
- Características
  - Sobre o grupo
    - Aproximadamente 9 mil spp
    - Mais de 140 famílias
  - Neognatos são caracterizados por:
    - Morfologia do palato
    - peculiaridades no tornozelo
  - Sinapomorfia
    - processo ascendente do calcâneo
- Inter-relações de Neognatos
  - - É certo que GALLOANSERAE (Anseriformes + Galliformes) é grupo irmão de NEOAVES (inclui todos os demais Neognatos
    - Em "D", o agrupamento das aves aquáticas, identificado em análises moleculares e morfológicas
    - Passeriformes é a ordem de aves mais diversificada
      - 7500 spp de pássaros canoros
      - 60% de todas as aves viventes
  - Essas são inter-relações postuladas, portanto trata-se de uma tentativa de definir um cladograma
Diversificação das aves
- Aves possuem um registro fóssil irregular
  - Esqueleto delicado
  - Vivem próximas dos locais de sedimentação
- Irradiação durante o Cretáceo
  - Enantiornithes
- Grupos modernos
  - Neornithes
    - Estavam presentes no final do Cretáceo
    - Irradiaram fortemente no início do Terciário
Informações iniciais
- Cerca de 9.000 spp viventes
- 153 famílias viventes
  - 134 possuem registro fóssil
  - 77 famílias extintas
Inter-relação das aves basais