Fossilized melanosomes in the Crato Formation (Araripe Basin, Cretaceous), Brazil: Taphonomy and palaeobiological implications (2023)
- Authors:
- Autor USP: PRADO, GUSTAVO MARCONDES EVANGELISTA MARTINS - IGC
- Unidade: IGC
- Sigla do Departamento: GSA
- DOI: 10.11606/T.44.2023.tde-11042023-084125
- Subjects: TAFONOMIA; PALEOBIOLOGIA; MELANINAS
- Keywords: Crato Formation; Formação Crato; Melanosomes; Melanossomos; Palaeocolour; Paleocor
- Language: Inglês
- Abstract: A preservação de compostos orgânicos é notável no registro geológico, pois esses componentes geralmente são perdidos logo após o estabelecimento da decomposição. Dentre estes, a melanina é um pigmento natural delicado e altamente heterogêneo, que pode ser encontrado em praticamente todos os organismos. Esse pigmento, ou biocromo, geralmente se encontra no interior de organelas denominadas melanossomos, cujo tamanho varia de 0.1 a 2.0 µm, e cujo formato varia de acordo com a melanina produzida. Em geral, essas partículas subcelulares podem ser divididas em duas formas: os feomelanossomos esféricos que produzem a feomelanina de cor vermelho-amarelada; e os eumelanossomos em forma de bastonete que produzem a eumelanina preto-acastanhada. Apesar de sua natureza delicada, melanossomos foram encontrados em fósseis de animais de diversos depósitos ao redor do mundo, e essas organelas permitiram inferências sobre a tafonomia dessas (e outras) moléculas orgânicas, bem como o papel biológico dos padrões de cores, além de sua relação com o paleoambiente. No Brasil, o Cretáceo da Formação Crato (Bacia do Araripe, NE) é responsável pela maioria dos casos dessas organelas. No entanto, apenas alguns táxons foram examinados e em poucos estudos, enquanto importantes aspectos paleobiológicos, paleoecológicos e tafonômicos ainda permanecem obscuros. Em resposta a esta questão, nesta tese, um número abrangente de fósseis (um total de 87 espécimes consistindo em dois peixes, umarã, dois pterossauros e 82 penas isoladas) foi analisado com foco na identificação de melanossomos e melanina usando múltiplos métodos analíticos e abordagens estatísticas. No geral, foi revelado que a maioria dos tecidos moles exibiu a presença de microcorpos oblatos a alongados fossilizados. Estes ocorrem como moldes sólidos ou externos e são preservados como querogênio/eumelanina, fosfato de cálcio e oxihidróxidos de ferro (i.e., limonita). A eumelanina foi detectada apenas em espécimes carbonizados e fosfatizados, enquanto os fósseis ricos em limonita mostraram apenas sua assinatura mineral sem sinal de melanina ou outros pigmentos (e.g., carotenoides). Portanto, devido às dimensões e química, além das notáveis semelhanças com melanossomos de tecidos de animais modernos, os microcorpos observados nesses fósseis puderam ser identificados como os análogos fósseis dessas organelas. A análise química indicou que a integridade física do microcorpo e a retenção de eumelanina em seu interior variaram de acordo com sua composição/mineralogia. Enquanto os microcorpos querogenizados e fosfatizados permaneceram fisicamente intactos, aqueles ricos em limonita exibiram assinaturas de mineralização, cuja extensão poderia levar à sua desintegração em cristais aciculares únicos dispersos. Em grânulos querogenizados e fosfatizados, foi reconhecido que processos diagenéticos (e.g., aumento de temperatura) foram responsáveis pela degradação da eumelanina em um polímeromaior e desordenado; ao passo que, nos fósseis ricos em limonita, esse biocromo foi totalmente degradado. Em suma, a eumelanina e os eumelanossomos nestes fósseis, possivelmente, desempenharam um papel fundamental na fotoproteção, como no caso de olhos de peixe e pele de rã, e exibição ou camuflagem em penas e pterossauros. Em conclusão, esta investigação forneceu uma visão holística da tafonomia e o possível papel da melanina e dos melanossomos em táxons extintos da Formação Crato. Esta tese também mostrou que os estudos em Paleocoloração têm grande potencial para ampliar e expandir o conhecimento, o que também sugere sua aplicabilidade a outros campos da ciência, como astrobiologia e geobiologia
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.01.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
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ABNT
PRADO, Gustavo. Fossilized melanosomes in the Crato Formation (Araripe Basin, Cretaceous), Brazil: Taphonomy and palaeobiological implications. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44141/tde-11042023-084125/. Acesso em: 26 abr. 2025. -
APA
Prado, G. (2023). Fossilized melanosomes in the Crato Formation (Araripe Basin, Cretaceous), Brazil: Taphonomy and palaeobiological implications (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44141/tde-11042023-084125/ -
NLM
Prado G. Fossilized melanosomes in the Crato Formation (Araripe Basin, Cretaceous), Brazil: Taphonomy and palaeobiological implications [Internet]. 2023 ;[citado 2025 abr. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44141/tde-11042023-084125/ -
Vancouver
Prado G. Fossilized melanosomes in the Crato Formation (Araripe Basin, Cretaceous), Brazil: Taphonomy and palaeobiological implications [Internet]. 2023 ;[citado 2025 abr. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44141/tde-11042023-084125/ - Pigmentação fóssil: tafonomia física de penas fósseis das bacias do Araripe (Cretáceo) e Taubaté (Paleógeno), Brasil
- Novos registros de penas fósseis cenozóicas (oligoceno) da formação Tremembé, Brasil
- In situ filamentous communities from the Ediacaran (approx. 563 Ma) of Brazil
- Dois novos registros de penas fósseis da Formação Santana, Bacia do Araripe, Nordeste do Brasil
- The oldest record of Ediacaran macrofossils in Gondwana (~563 Ma, Itajaí Basin, Brazil)
- Paleometry as a key tool to deal with paleobiological and astrobiological issues: some contributions and reflections on the Brazilian fossil record
- Preliminary assessments of the colour patterns of Tapejarid Pterosaurs from the Cretaceous Crato Formation (Araripe Basin, NE Brazil)
- Oficina de réplicas (IGc-USP): Educação para o Brasil
- A diversidade de anuros da Formação Crato (Bacia do Araripe, NE Brasil) e suas implicações bioestratinômicas, paleoecológicas e taxonômicas
- New occurrences of fossilized feathers: systematics and taphonomy of the Santana Formation of the Araripe Basin (Cretaceous), NE, Brazil
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.44.2023.tde-11042023-084125 (Fonte: oaDOI API)
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