T-Rex desenvolveu ‘ar-condicionado’ gigante para manter o cérebro refrigerado

Para evitar superaquecimento, animais grandes como elefantes e rinocerontes precisam desenvolver estratégias para se manterem refrigerados. Dinossauros como o tiranossauro rex enfrentavam o mesmo problema – e uma nova pesquisa descobre que grandes carnívoros resolveram isso desenvolvendo um ar-condicionado gigante em suas cabeças.

Pesquisadores liderados por Casey Holliday analisaram buracos grandes no topo dos crânios de dinossauros carnívoros, chamados fenestras dorso temporais. Estudos anatômicos cuidadosos revelaram que as cavidades provavelmente continham tecido rico em gordura e vasos sanguíneos.

Essas estruturas podem ter sido úteis para despejar calor no ambiente quando os dinossauros estavam muito quentes e para absorver calor quando estavam frios, relata a equipe no periódico The Anatomical Record.

“Descobrimos que os grandes dinossauros terópodes – e até alguns dos pequenos, como o Velociraptor – tinham esses tipos de bolsas que provavelmente continham vasos sanguíneos e eram usadas para regulação térmica”, diz Holliday, um paleontólogo na University of Missouri School of Medicine.

Desafio fisiológico

Por mais de um século, paleontólogos achavam que esses buracos ajudavam a segurar os músculos da mandíbula de espécies como o T-Rex, já que, em dinossauros e em seus parentes vivos, os pássaros, as depressões ficam na frente de grandes aberturas do músculo da mandíbula.

“Quase todos acharam que eram simplesmente locais para aqueles músculos se expandirem”, diz Thomas Holtz, um especialista em tiranossauro da Universidade de Maryland, que não foi um dos autores do estudo.

Mas quando Holliday estudou esses espaços nos crânios em dinossauros, crocodilos e outros animais, essa explicação não funcionava. Primeiro, se esse espaço ancorava os músculos da mandíbula do T-Rex, o músculo teria que surgir da mandíbula, fazer uma curva de 90 graus, e depois passar pelo topo do crânio. Além disso, a superfície lisa do osso sugere que fibras musculares e tendões não se fixavam lá.

Em vez disso, quando pesquisadores estudaram a anatomia de crocodilos modernos e pássaros – alguns dos parentes vivos mais próximos dos dinossauros – viram que esses animais tendiam a preencher essa região com gordura e vasos sanguíneos. Quase como a troca de calor em um ar-condicionado, a estrutura permitia que sangue irradiasse ou absorvesse calor do ambiente.

Para testar essa interpretação, pesquisadores usaram câmeras de imagem térmica para observar as cabeças de crocodilos modernos no Parque Zoológico St. Augustine Alligator Farm na Flórida. As imagens mostraram que em diferentes partes do dia, a área do crânio onde fica a fenestra dorso temporal estava relativamente mais quente ou mais fria que o resto das cabeças dos animais, dependendo da necessidade do animal de dissipar ou coletar calor.

“Um dos maiores desafios fisiológicos que animais grandes têm é a capacidade de espalhar calor”, diz Holliday. “Se grandes dinossauros terópodes tinham sangue quente… então, provavelmente eles também enfrentaram desafios para dissipar calor em algumas ocasiões.”

Para grandes dinossauros terópodes, como o T-Rex, grandes estruturas de refrigeração na cabeça teriam sido extremamente úteis para manter uma temperatura constante no cérebro – especialmente se ficassem quentes demais.

“Não dá para descozinhar um cérebro do mesmo jeito que não dá para descozinhar um ovo”, diz Holtz.

Funções à mostra

Em trabalho similar, o paleontólogo do New York Institute of Technology, Jason Bourke, descobriu em 2018 que um grupo de dinossauros com armadura, chamado Anquilossauros, pode ter tido passagens nasais grandes e complexas cheias de vasos sanguíneos. Quando o animal respirava, esses vasos teriam ajudado a dissipar calor excessivo para o ambiente. Bourke diz que a nova pesquisa é convincente, especialmente porque sua equipe não achou provas de passagens nasais expandidas similares em terópodes carnívoros.

“Esse novo estudo sugere uma maneira alternativa que os terópodes usavam para regular a temperatura do cérebro e dos olhos”, ele diz.

Holliday espera que as descobertas levem outros a testarem as hipóteses das estruturas de resfriamento. É possível que uma concentração de vasos sanguíneos nessa região do crânio também poderia ter ajudado a apoiar estruturas à mostra nas cabeças de alguns dinossauros.

Em dinossauros extintos, as estruturas devem ter sido proporcionalmente grandes em relação a aquelas vistas em animais vivos, Holliday aponta. E em terópodes como o T-Rex, as estruturas cheias de vasos teriam coberto uma grande área no topo da cabeça. Holliday também aponta que alguns dinossauros com chifres, como o Tricerátops e o Chasmosaurus, têm sinais de estruturas similares em seus crânios que são tentadoramente próximas aos folhos do pescoço.

É possível que os dinossauros tenham usado essas redes de vasos para mudar de cor, “mesmo que de maneira simples como escamas que ficam vermelhas ou pálidas com o subjacente fluxo de sangue”, diz Bourke.