Agora que parece bem estabelecido que as penas surgiram muito antes que fossem empregadas na evolução do vôo - tendo inicialmente evoluído em um contexto de termorregulação e talvez de seleção sexual-, pesquisas recentes têm ajudado a estabelecer alguns cenários para os 'passos' seguintes que  culminaram na evolução da asas propriamente ditas, a partir dos membros dianteiros de terópodes não-avianos, e do vôo baseado em seu batimento ativo, característico de muitas aves modernas.

Experimentos e dados biomecânicos e comportamentais de aves modernas estão sendo utilizados para embasar a proposta que mesmo o batimento de 'asas' primitivas, incapazes de promover o vôo, poderiam, ainda assim, ajudar os ancestrais das aves  subirem e descerem planos inclinados, aumentando sua tração, comportamento cujos resquícios podem ser notados mesmo em  aves atuais. Este cenário, em conjunto com os modelos de evolução através de uma fase de vôo planado, explicariam como a evolução desta habilidade pode ter ocorrido de maneira muito elegante.

Recentemente, no blog de Carl Zimmer foram postados vários vídeos sobre o tema, referentes ao fantástico trabalho de Ken Dial, um dos proponentes desta ideia, mostrando como o estudo do comportamento, da anatomia e fisiologia comparativa de organismos modernos pode lançar nova luz ao estudo da evolução.

Em seguida podemos ver um vídeo legendado [para ver as legendas clique em "cc"] em que o trabalho de Dial e Brandon Jackson é mostrado e seu modelo é explicado em maiores detalhes:

As pequenas vantagens contextuais possibilitadas por tais mudanças de uso de certos órgão, estruturas e sistemas são uma fonte de inovação importante na evolução; e no caso dos membros dianteiros cobertos de penas, dos ancestrais não-voadores das aves atuais, podem ter sido os fatores seletivos que promoveram a evolução dos estágios iniciais da utilização das asas para o vôo, inclusive com alguns vestígios dos circuitos neurais responsáveis pelo aprendizado desses comportamentos ainda existindo nas aves modernas. Isso mostra a interessante interação entre a mudança dos contexto ecológico, a flexibilidade comportamental e sua eventual assimilação e co-optação genética ao longo das gerações devido a ocorrência de pressões ambientais apropriadas e variabilidade hereditária adequada.

Os leitores curiosos para saber mais sobre a evolução das aves e das penas podem ler outros posts aqui do evolucionismo sobre o assunto [evo_penas_001, evo_penas_002, evo_ave_comp, evo_aves_001 ] e consultar as referências adicionais e o ótimo artigo de Zimmer. Outra boa dica é o artigo de Homero Ottoni no Bule Voador, intitulado "Como sabemos o que sabemos?," em que a evolução das penas e o uso de exemplos modernos e de raciocínio analógico são discutidos de forma muito efetiva e clara.

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Referências:

• Zimmer, Carl (2011) Evolution of Feathers: The long curious extravagant evolution of feathers National Geographic February 2011.

Referências Adicionais:

• Chiappe, L. M. and G. Dyke. The early evolutionary history of birds. Journal of the Paleontological Society of Korea 22(1): 133-151.

• Livezey, Bradley C. and Zusi, Richard L. 2007. Higher-order phylogeny of modern birds (Theropoda, Aves: Neornithes) based on comparative anatomy. II. analysis and discussion. Zoological Journal of the Linnean Society, 149(1): 1-95.

• Livezey, Bradley C. and Zusi, Richard L. 2006. Higher-order phylogeny of modern birds (Theropoda, Aves: Neornithes) based on comparative anatomy: I. methods and characters. Bulletin of Carnegie Museum of Natural history, 37: 1-544.

Créditos das Figuras:

JOE TUCCIARONE/SCIENCE PHOTO LIBRARY

 CHRIS BUTLER/SCIENCE PHOTO LIBRARY