O ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus), também conhecido como ornitorrinco-de-bico-de-pato, é um mamífero ovíparo semiaquático, nativo do leste da Austrália, abrangendo a Tasmânia. Constitui a única espécie existente dentro de sua família, Ornithorhynchidae, e gênero, Ornithorhynchus, apesar da presença de várias espécies relacionadas no registro paleontológico. Ao lado das quatro espécies de equidna, é uma das cinco espécies monotremadas existentes, que são mamíferos caracterizados pela oviparidade em vez da reprodução vivípara. Semelhante a outros monotremados, o ornitorrinco possui capacidades de eletrolocalização, empregando esse sentido para localizar presas aquáticas quando seus olhos, ouvidos e narinas estão selados. Notavelmente, está entre as espécies raras de mamíferos venenosos, com ornitorrincos machos possuindo um esporão em cada membro posterior capaz de liberar um veneno altamente potente e doloroso.
O ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus), às vezes chamado de ornitorrinco-de-bico-de-pato, é um mamífero semiaquático que põe ovos, endêmico do leste da Austrália, incluindo a Tasmânia. O ornitorrinco é o único representante vivo de sua família Ornithorhynchidae e gênero Ornithorhynchus, embora várias espécies relacionadas apareçam no registro fóssil. Juntamente com as quatro espécies de equidna, é uma das cinco espécies existentes de monotremados, mamíferos que põem ovos em vez de dar à luz crias vivas. Como outros monotremados, o ornitorrinco tem um sentido de eletrolocalização, que usa para detectar presas na água enquanto seus olhos, ouvidos e narinas estão fechados. É uma das poucas espécies de mamíferos venenosos, já que o ornitorrinco macho tem um esporão em cada pata traseira que libera um veneno extremamente doloroso.
A morfologia distinta deste mamífero ovíparo, com bico de pato e cauda de castor inicialmente deixou perplexos os naturalistas europeus. Em 1799, os primeiros examinadores científicos de um espécime preservado de ornitorrinco concluíram que era uma invenção, montada a partir de partes de vários animais. As características singulares do ornitorrinco tornam-no significativo para a pesquisa em biologia evolutiva e estabelecem-no como um símbolo reconhecível e emblemático da Austrália. Além disso, tem importância cultural para várias comunidades aborígines, que historicamente o caçavam para seu sustento, e tem sido retratado em selos e moedas nacionais.
Historicamente, o ornitorrinco era alvo de sua pele; no entanto, tem-lhe sido concedida protecção legal em todos os seus estados nativos desde 1912. As iniciativas de reprodução em cativeiro alcançaram um sucesso limitado e a espécie continua susceptível a ameaças como a poluição, as capturas acessórias e as alterações climáticas. A IUCN atualmente a designa como espécie quase ameaçada; no entanto, um relatório de novembro de 2020 defendeu a sua reclassificação como espécie ameaçada ao abrigo da Lei EPBC federal, citando a destruição do habitat e o declínio populacional em todos os estados.
Taxonomia e Nomenclatura
As comunidades indígenas australianas têm historicamente empregado diversas denominações para o ornitorrinco, refletindo a multiplicidade de línguas e dialetos aborígines. Estes incluem: boondaburra, mallingong, tambreet, watjarang (das regiões de Yass, Murrumbidgee e Tumut); tohunbuck (da região de Goomburra, Darling Downs); dulaiwarrung ou dulai warrung (língua Woiwurrung, Wurundjeri, Victoria); djanbang (Bundjalung, Queensland); djumulung (língua Yuin, Yuin, Nova Gales do Sul); maluŋgaŋ (língua Ngunnawal, Ngunnawal, Território da Capital Australiana); biladurang, wamul, dyiimalung, oornie, dungidany (língua Wiradjuri, Wiradjuri, Victoria, Nova Gales do Sul); e oonah, entre outros. Em Palawa kani, uma língua reconstruída da Tasmânia, o termo designado é larila.
O primeiro encontro europeu com o ornitorrinco ocorreu em 1798, quando o capitão John Hunter, o segundo governador de Nova Gales do Sul, despachou uma pele e um esboço para a Grã-Bretanha. Os cientistas britânicos inicialmente suspeitaram que as características do espécime eram uma invenção. George Shaw, que publicou a descrição inaugural do animal na Naturalist's Miscellany em 1799, expressou profundo ceticismo em relação à sua autenticidade. Ao mesmo tempo, Robert Knox teorizou que sua chegada à Inglaterra através do Oceano Índico sugeria que poderia ter sido um artefato construído por marinheiros chineses. A hipótese predominante era que o bico de um pato havia sido preso artificialmente ao corpo de uma criatura parecida com um castor. Shaw até empregou uma tesoura para inspecionar suturas.
O termo vernáculo "ornitorrinco" significa 'pé chato', originado da palavra grega platúpous (πλατύπους), que combina platús (πλατύς 'amplo, largo, plano') e poús (πούς 'pé'). Shaw inicialmente designou a espécie com o binômio Linnaean Platypus anatinus durante sua descrição; no entanto, foi prontamente verificado que o epíteto do gênero Platypus já estava ocupado por um gênero de besouro. Posteriormente, Johann Blumenbach descreveu-o independentemente como Ornithorhynchus paradoxus em 1800, utilizando um espécime fornecido por Sir Joseph Banks. Aderindo aos princípios de prioridade nomenclatural, a espécie foi posteriormente formalmente reconhecida como Ornithorhynchus anatinus.
Vários dicionários reconhecem "ornitorrincos" ou a forma singular "ornitorrinco" como plurais aceitáveis. Embora "platypi" às vezes seja empregado no plural, constitui uma construção pseudo-latina; etimologicamente, com base em suas origens gregas, a forma plural correta seria “ornitorrincos”. Os primeiros colonos europeus referiam-se ao animal usando vários nomes descritivos, incluindo "toupeira d'água", "bico de pato" e "toupeira de pato". A espécie às vezes também é identificada especificamente como "ornitorrinco-de-bico-de-pato". Não existe nomenclatura oficial para descendentes de ornitorrincos; no entanto, "ornitorrinco" e "puggle" são termos utilizados informalmente.
O nome científico Ornithorhynchus anatinus se traduz literalmente como 'focinho de pássaro semelhante a um pato', com seu nome de gênero originado da raiz grega ornith- (όρνιθ ornith ou ὄρνις órnīs 'pássaro') e o termo rhúnkhos (ῥύγχος 'focinho,' 'bico'). O epíteto da espécie é derivado do termo latino anatinus ('semelhante a um pato') de anas 'pato'. Como único representante existente, o ornitorrinco constitui um táxon monotípico dentro de sua família, Ornithorhynchidae.
Descrição
O ornitorrinco possui um corpo pequeno e aerodinâmico, predominantemente coberto por pêlo curto, denso e marrom. Esta pelagem retém eficazmente uma camada isolante de ar, mantendo a termorregulação do animal tanto aquática como terrestre. Seu casaco de pele impermeável é composto por pêlos achatados e subpêlo curvilíneo. Classificada entre os mamíferos com pelos mais densos, é superada apenas pelas lontras. Além disso, o ornitorrinco exibe biofluorescência, emitindo luminescência ciano e verde sob luz ultravioleta. Esta característica pode fornecer camuflagem em ambientes pouco iluminados, particularmente contra predadores sensíveis aos raios UV. O distinto bico em forma de pato é composto por um focinho alongado e uma mandíbula inferior, ambos envoltos em tegumento macio. As narinas estão situadas proximalmente ao ápice dorsal do focinho, enquanto os olhos e as orelhas estão posicionados imediatamente posteriores ao focinho dentro de um sulco que sela quando submerso. O animal possui bolsas nas bochechas, utilizadas para armazenamento de alimentos. A cauda larga e achatada do ornitorrinco, embora peluda e não escamosa como a do castor, serve como reserva de gordura e funciona como leme durante a locomoção aquática. Suas pernas são curtas, exibindo uma postura esparramada. Correias pronunciadas caracterizam os pés dianteiros. Durante a deambulação terrestre, os pés são dobrados com os nós dos dedos, protegendo assim a membrana.
O ornitorrinco possui uma interclavícula dentro da cintura escapular, uma característica compartilhada com os répteis. Consistente com numerosos outros vertebrados aquáticos e semi-aquáticos, os seus ossos apresentam osteosclerose, uma condição que aumenta a densidade óssea para mitigar a flutuabilidade. Ornitorrincos adultos são edêntulos, em vez disso utilizam almofadas fortemente queratinizadas para mastigação. Os ornitorrincos juvenis possuem um pré-molar e dois molares em cada maxila, ao lado de três molares nos dentários. Os primeiros dentes superiores e terceiros inferiores apresentam uma única cúspide principal, enquanto os dentes restantes exibem duas. A dentição normalmente é eliminada simultaneamente com a saída da toca natal. Os ornitorrincos machos adultos têm em média 50 cm (20 pol.) De comprimento e 1.700 g (3,7 lb) de peso, enquanto as fêmeas são menores, com média de 43 cm (17 pol.) E 900 g (2,0 lb), respectivamente. A espécie segue a regra de Bergmann, exibindo tamanho aumentado em indivíduos encontrados mais ao sul, atribuível a climas mais frios; no entanto, existem variações localizadas. O ornitorrinco mantém uma temperatura corporal média de aproximadamente 32 °C (90 °F), que é notavelmente inferior aos 37 °C (99 °F) característicos dos mamíferos placentários. As investigações indicam que esta temperatura mais baixa representa uma adaptação gradual às pressões ambientais severas entre as limitadas espécies monotremadas sobreviventes, em vez de uma característica onipresente dos monotremados ancestrais.
O ornitorrinco possui uma cloaca, um orifício singular que serve tanto funções reprodutivas quanto excretoras. Os ornitorrincos machos são caracterizados por espinhos penianos e glande assimétrica, sendo o lado esquerdo mais proeminente. As mulheres possuem dois ovários, embora o ovário direito não seja funcional e as tetas mamárias estejam ausentes.
Sentidos
Os monotremados representam a única ordem de mamíferos, com exceção do golfinho-da-guiana, conhecido por exibir eletrorrecepção. Durante o forrageamento, o ornitorrinco emprega eletrolocalização, pois seus olhos, ouvidos e narinas ficam selados debaixo d’água. Ao sondar leitos de riachos com seu bico, os eletrorreceptores do ornitorrinco podem detectar minúsculas correntes elétricas produzidas pelas contrações musculares de suas presas. Estudos experimentais demonstraram que o ornitorrinco responde até mesmo a um “camarão artificial” quando uma corrente elétrica baixa é aplicada.
O ornitorrinco possui aproximadamente 40.000 eletrorreceptores, sistematicamente dispostos em fileiras longitudinais ao longo da pele do bico, enquanto os mecanorreceptores, responsáveis pela sensação tátil, estão uniformemente dispersos por todo o bico. A região eletrossensorial do córtex cerebral está localizada dentro da área somatossensorial tátil. Certos neurônios corticais recebem informações convergentes de eletrorreceptores e mecanorreceptores, o que implica que o ornitorrinco percebe campos elétricos como estímulos táteis. Esses receptores baseados no bico exercem uma influência dominante no mapa somatotópico do cérebro do ornitorrinco, análoga à proeminência das mãos humanas no homúnculo de Penfield. O ornitorrinco é capaz de discernir a direção de uma fonte elétrica, potencialmente através de comparações diferenciais de intensidade de sinal em seu conjunto de eletrorreceptores, uma capacidade aumentada por seus movimentos característicos de cabeça de um lado para o outro durante o forrageamento. Além disso, o animal pode determinar a distância da presa móvel analisando a disparidade temporal entre as percepções de pressão elétrica e mecânica. A dependência da eletrolocalização para caça em ambientes aquáticos turvos entre os monotremados pode estar correlacionada com a perda evolutiva de dentes. O extinto Obdurodon também exibia eletrorrecepção; no entanto, em contraste com o ornitorrinco contemporâneo, ele perseguia presas em águas abertas.
As estruturas oculares do ornitorrinco exibem características primitivas também observadas em peixes pulmonados e anfíbios, incluindo cartilagem escleral, cones duplos e gotículas lipídicas. Apesar de seu pequeno tamanho e fechamento debaixo d'água, várias características anatômicas dos olhos do ornitorrinco sugerem uma dependência histórica da visão por parte de seus ancestrais. Consistente com outros mamíferos aquáticos, o olho do ornitorrinco apresenta uma córnea achatada e um cristalino envolvente, com a superfície lenticular posterior exibindo uma inclinação pronunciada. Uma concentração temporal de células ganglionares da retina, crucial para a visão binocular, implica um papel rudimentar na predação, embora a acuidade visual real seja inadequada para atividades predatórias eficazes. Essa acuidade restrita é acompanhada por uma baixa ampliação cortical, um núcleo geniculado lateral diminuto e um teto óptico proeminente, indicando que o mesencéfalo visual possui maior significado funcional do que o córtex visual, um padrão observado em certas espécies de roedores. Essas características sugerem coletivamente que o ornitorrinco passou por uma adaptação a uma existência aquática e noturna, promovendo o desenvolvimento do seu sistema eletrossensorial em detrimento do seu sistema visual. Esta trajetória evolutiva contrasta com o número limitado de eletrorreceptores encontrados na equidna de bico curto, habitante de ambientes áridos, enquanto a equidna de bico longo, residente em habitats mais úmidos, apresenta um estado intermediário entre esses dois monotremados.
O aparelho auditivo do ornitorrinco é especificamente adaptado para ouvir em ambientes terrestres. Como todos os eu-mamíferos, possui três ossículos do ouvido médio; entretanto, sua cóclea, embora não possua espirais, é caracterizada como "bem organizada". A cóclea contém fileiras distintas de células ciliadas internas e externas. Semelhante aos mamíferos placentários, as células ciliadas externas do ornitorrinco são especializadas na percepção auditiva de alta frequência, o que implica que esta é uma característica antiga dos mamíferos. No entanto, também apresenta um maior número de fileiras de células ciliadas internas. Os sistemas olfativos do ornitorrinco e da equidna passaram por uma evolução independente a partir de um ancestral que possuía um olfato menos sofisticado. O bulbo olfativo principal do ornitorrinco não possui as intrincadas camadas observadas na equidna, e tanto o córtex piriforme quanto as lamelas são comparativamente mais simples. Os monotremados divergem dos mamíferos placentários no arranjo de suas células mitrais, que estão dispersas por toda a camada plexiforme externa do bulbo olfatório, em vez de formar uma monocamada compacta.
Venom
Embora tanto os ornitorrincos machos quanto as fêmeas nasçam com esporões posteriores no tornozelo, apenas os machos retêm essas estruturas na idade adulta. Esporas análogas estão presentes em numerosos grupos arcaicos de mamíferos, sugerindo que esta característica representa uma característica antiga e difundida dos mamíferos. As esporas do macho são capazes de injetar veneno, potente o suficiente para induzir fortes dores em humanos. Após o envenenamento, o membro afetado desenvolve edema (inchaço devido ao acúmulo de líquido), que pode progredir para uma hiperalgesia excruciante (uma sensibilidade intensificada à dor) que persiste por vários meses.
O veneno compreende principalmente proteínas semelhantes à defensina (DLPs), sintetizadas pelo sistema imunológico, com alguns componentes sendo específicos da espécie. Este veneno é gerado nas glândulas alveolares em forma de rim, situadas na coxa de cada membro posterior e conectadas ao esporão. As esporas venenosas dos ornitorrincos machos funcionam como armamentos durante conflitos intraespecíficos com outros machos, geralmente ocorrendo durante a época de reprodução.
Distribuição e Habitat
O ornitorrinco é nativo dos sistemas de água doce do leste da Austrália, abrangendo desde Queensland até a Tasmânia, abrangendo a Ilha King, mas excluindo o Grupo Furneaux. Anteriormente, a espécie foi considerada extirpada do continente do sul da Austrália, com a observação final registrada ocorrendo em Renmark em 1975. Os esforços de reprodução em cativeiro de ornitorrincos foram conduzidos com sucesso no Santuário Warrawong durante 1990-1991. Após a reabertura do Santuário anteriormente abandonado em outubro de 2020, um ornitorrinco nidificando foi documentado em seu habitat natural. Estima-se que uma população, introduzida na Ilha Kangaroo na década de 1920, compreenda 150 indivíduos na região de Rocky River, no Parque Nacional Flinders Chase. A temporada de incêndios florestais australianos de 2019-2020 resultou em extensas queimadas em toda a ilha, impactando gravemente a vida selvagem. No entanto, equipas de recuperação do Departamento de Ambiente e Água da África do Sul empreenderam esforços de restauração de habitat, levando a vários avistamentos de ornitorrincos até Abril de 2020. A população de ornitorrincos diminuiu significativamente na Bacia Murray-Darling, potencialmente atribuível a práticas inadequadas de gestão da água. Os ornitorrincos habitam diversos ambientes de água doce, como rios, riachos, lagos e piscinas semelhantes a lagoas. Os habitats terrestres circundantes variam desde florestas tropicais até regiões alpinas mais frias.
Ecologia e Comportamento
Como espécie semiaquática, o ornitorrinco necessita de um habitat permanente de água doce. Sua locomoção natatória é distinta entre os mamíferos, caracterizada por movimentos alternados de suas patas dianteiras para propulsão, com as patas traseiras palmadas e a cauda servindo como mecanismos de direção. A espécie é capaz de manter sua temperatura corporal comparativamente baixa mesmo quando se alimenta em águas frias abaixo de 5 °C (41 °F). Um estudo indicou que os mergulhos duravam em média trinta e cinco segundos, seguidos por intervalos de subida à superfície com média de treze segundos. Principalmente noturno, o ornitorrinco também exibe atividade ao anoitecer no verão e durante o dia no inverno. Um ornitorrinco individual pode passar metade do dia em ambientes aquáticos antes de se retirar para sua toca, que é escavada nas margens dos rios. Essas tocas variam de locais de descanso rudimentares a intrincadas câmaras de nidificação e reprodução. O alcance de um indivíduo pode se estender até 7 km (4,3 mi), com a área de vida de um homem normalmente se sobrepondo à de três a quatro mulheres. Os ornitorrincos geralmente não são muito vocais; no entanto, observou-se que eles rosnam quando perturbados e emitem guinchos quando sentem dor.
O ornitorrinco é uma espécie carnívora que se alimenta sondando o substrato de ambientes aquáticos. Sua dieta é composta por larvas de insetos, vermes anelídeos, camarões, lagostins, bivalves, girinos e ovas de peixes. Os alimentos são armazenados temporariamente em suas bochechas para consumo posterior. Ornitorrincos em cativeiro apresentam expectativa de vida de até trinta anos, enquanto indivíduos selvagens foram recapturados aos vinte e quatro anos de idade. Os predadores do ornitorrinco incluem bacalhau Murray, enguias, cobras de tapete, goannas, águias, crocodilos e raposas. Parasitas e vírus também contribuem para a sua mortalidade, embora os ornitorrincos demonstrem uma tolerância notável a estes agentes. Externamente, os ornitorrincos podem hospedar pulgas, ácaros e carrapatos, sendo os carrapatos mais prevalentes em indivíduos mais jovens. A espécie de carrapato Ixodes ornithorhynchi comumente parasita o ornitorrinco. Internamente, os ornitorrincos podem abrigar protozoários, trematódeos e nematóides. O fungo Mucor amphibiorum foi identificado em ornitorrincos da Tasmânia, causando mucormicose, uma doença caracterizada por lesões na pele e úlceras por todo o corpo.
Reprodução
Os ornitorrincos exibem padrões de reprodução sazonais, com as populações do sul normalmente se reproduzindo no final do ano em comparação com suas contrapartes do norte; por exemplo, aqueles em Nova Gales do Sul acasalam durante o outono e o inverno. A pesquisa identificou indivíduos ornitorrincos residentes e transitórios, sugerindo um sistema de acasalamento polígino. Geralmente, considera-se que as fêmeas atingem a maturidade sexual aos dois anos de idade e continuam a se reproduzir nos últimos nove anos. Durante a cópula, o macho se aproxima da fêmea por trás, agarrando sua cauda com o bico e, em seguida, posiciona sua própria cauda abaixo da dela, de lado, antes de agarrar seu pescoço ou ombro. A fêmea então se retira para uma toca de nidificação ou reprodução forrada de grama, que pode se estender até 30 m (98 pés) de comprimento, para depositar os ovos e criar seus filhotes. Os primeiros naturalistas europeus inicialmente duvidaram que as fêmeas dos ornitorrincos botassem ovos; no entanto, isso foi definitivamente confirmado por William Hay Caldwell em 1884.
A maioria dos zigotos de mamíferos sofre clivagem holoblástica, resultando na formação de múltiplas células-filhas divisíveis. Em contraste, os monotremados, incluindo o ornitorrinco, bem como os répteis e as aves, apresentam clivagem meroblástica, onde o óvulo não se divide totalmente. As células periféricas da gema mantêm continuidade com o citoplasma do ovo, facilitando a troca de resíduos e nutrientes entre a gema, o embrião e o ovo através do citoplasma. Normalmente, a fêmea deposita dois ovos pequenos e coriáceos, cada um com aproximadamente 17 mm (21⁄32 pol.) de comprimento. Esses ovos se desenvolvem no útero por aproximadamente vinte e oito dias, seguidos por um período de dez dias de incubação externa. A fêmea enrola-se em torno dos ovos em incubação enquanto o embrião se desenvolve. Ornitorrincos recém-nascidos são altamente vulneráveis; por serem cegos e sem pelos, são nutridos pelo leite materno, que é mais denso que o dos mamíferos placentários e fornece todos os componentes necessários ao seu crescimento e desenvolvimento. Na falta de tetas, o leite é secretado pelos poros da pele, de onde os filhotes o consomem diretamente do pelo. A prole é sustentada pelo leite por aproximadamente quatro meses; uma pequena proporção de jovens é desmamada após emergir da toca, normalmente dentro de cinco dias. Os filhotes nascidos também possuem um saco vitelino residual, que é reabsorvido em quatro dias. Durante as fases de incubação e desmame, a mãe inicialmente sai da toca para breves excursões de forrageamento. Ela cria vários tampões finos de solo ao longo da toca; atravessá-los ao retornar expele água de seu pelo, mantendo assim a secura da toca. A fêmea reduz o tempo gasto com seus filhotes após cinco semanas, com os filhotes emergindo da toca aproximadamente aos quatro meses de idade. Nesta fase, estão totalmente peludos e podem atingir aproximadamente 67% do peso de um adulto e 80% do seu comprimento. Os machos juvenis normalmente se dispersam por distâncias maiores do que as fêmeas. O crescimento total é alcançado aproximadamente aos dois anos de idade.
História Evolutiva
Em publicações distintas abrangendo 1934, 1947 e 1951, William King Gregory propôs uma teoria sugerindo uma divergência anterior entre mamíferos placentários e marsupiais, seguida por uma ramificação evolutiva subsequente que separou monotremados e marsupiais. Pesquisas subsequentes e descobertas paleontológicas indicaram que esta hipótese é imprecisa. Os monotremados contemporâneos representam a linhagem sobrevivente de uma divergência inicial dentro da árvore filogenética dos mamíferos, com um evento de ramificação posterior que se acredita ter dado origem aos grupos marsupiais e placentários. Tanto as análises do relógio molecular quanto as metodologias de datação de fósseis indicam que o ornitorrinco divergiu das equidnas há aproximadamente 19–48 milhões de anos.
A evidência fóssil mais antiga do ornitorrinco moderno data de aproximadamente 100.000 anos atrás, no período Quaternário, embora um osso de membro atribuído a Ornithorhynchus tenha sido identificado em estratos da época do Plioceno. Gêneros monotremados extintos do período Cretáceo, especificamente Teinolophos, Steropodon e Kollikodon, são considerados formas basais tanto para o ornitorrinco quanto para as equidnas. Os restos fossilizados de Steropodon, desenterrados em Nova Gales do Sul, consistem em um maxilar inferior opalizado com três dentes molares (em contraste com o ornitorrinco adulto contemporâneo, que é desdentado). Inicialmente, a hipótese era que esses dentes molares fossem tribosfênicos, uma característica que teria dado suporte a uma variante da teoria de Gregory; no entanto, pesquisas subsequentes indicam que apesar de possuírem três cúspides, sua evolução ocorreu através de um processo distinto. A mandíbula fossilizada do Teinolophos é alongada, mas, ao contrário da do ornitorrinco moderno (e das equidnas), não apresenta bico.
Em 2024, espécimes fósseis do Cretáceo Superior (Cenomaniano) dos primeiros parentes do ornitorrinco foram desenterrados nos mesmos estratos geológicos que o Steropodon. Essas descobertas incluíram o Opalios basal e o Dharragarra mais avançado evolutivamente. Este último é potencialmente o membro mais antigo identificado da família Ornithorhynchidae, que se distingue pela retenção da fórmula dentária característica dos parentes do ornitorrinco Cenozóico. Parentes fósseis adicionais, Monotrematum e Patagorhynchus, foram identificados na Argentina, datando do último Cretáceo (Maastrichtiano) e do Paleoceno médio, respectivamente. A sua presença sugere que certos monotremados migraram com sucesso da Austrália para a América do Sul quando os continentes estavam ligados através da Antártida. Esses espécimes argentinos também são considerados membros potenciais da família Ornithorhynchidae. O fóssil mais próximo conhecido do ornitorrinco moderno é o Obdurodon, que habitou a Austrália desde o final do Oligoceno até o Mioceno. Este gênero se assemelhava muito aos ornitorrincos contemporâneos, com a notável exceção de possuir dentes molares. Um dente fossilizado pertencente ao colossal ornitorrinco Obdurodon tharalkooschild foi datado de 5 a 15 milhões de anos atrás. Com base nesta evidência dentária, estima-se que o animal tenha atingido um comprimento de 1,3 metros, estabelecendo-o como o maior ornitorrinco conhecido até à data.
A perda evolutiva de dentes no ornitorrinco moderno tem apresentado historicamente um enigma significativo, especialmente tendo em conta que uma distinta fileira de dentes molares inferiores persistiu na sua linhagem durante mais de 95 milhões de anos. Mesmo o seu parente fóssil mais próximo, o Obdurodon, que por outro lado exibe fortes semelhanças morfológicas com o ornitorrinco, manteve esta característica dentária. No entanto, pesquisas contemporâneas sugerem que esta redução dentária foi um fenômeno geologicamente recente, ocorrendo aproximadamente 2,5 milhões de anos atrás, durante a época Plio-Pleistoceno. Este período coincide com a colonização da Austrália pelo rakali, um roedor semiaquático substancial, da Nova Guiné. O ornitorrinco, que anteriormente consumia uma gama diversificada de presas de corpo duro e mole, enfrentou uma pressão competitiva significativa dos rakali por fontes de alimentos de corpo duro, como lagostins e mexilhões. Acredita-se que esta competição interespecífica tenha impulsionado a seleção para perda de dentes no ornitorrinco, levando à sua substituição por almofadas córneas, facilitando assim a especialização em presas de corpo mais macio, um nicho onde o rakali não competia.
Genoma
Devido à sua divergência evolutiva inicial em relação aos mamíferos Therian e ao número limitado de espécies monotremadas existentes, o ornitorrinco serve como um objeto frequente de investigação na biologia evolutiva. Em 2004, investigadores da Universidade Nacional Australiana fizeram a descoberta significativa de que o ornitorrinco possui dez cromossomas sexuais, um forte contraste com os dois (XY) normalmente encontrados na maioria dos outros mamíferos. Esses dez cromossomos são organizados em cinco pares distintos, com os machos exibindo uma configuração X1Y§23§X§45§Y§67§X§89§Y§1011§X§1213§Y§1415§X§1617§Y§1819§ e as fêmeas tendo cinco pares XX. Notavelmente, um dos cromossomos X do ornitorrinco compartilha considerável homologia com o cromossomo Z das aves. O genoma do ornitorrinco também incorpora genes de répteis e mamíferos pertinentes à fertilização do óvulo. Embora o ornitorrinco não possua o gene SRY dos mamíferos, que determina o sexo em muitas espécies, um estudo identificou o gene AMH no cromossomo Y mais antigo como o mecanismo para a determinação do sexo. Um rascunho preliminar da sequência do genoma do ornitorrinco foi publicado na Nature em maio de 2008, revelando um mosaico de elementos genéticos de répteis e mamíferos, ao lado de dois genes anteriormente observados exclusivamente em vertebrados não-mamíferos. Análises genômicas comparativas indicam que mais de 80% dos genes do ornitorrinco estão presentes em outros amniotas. Uma sequência genômica mais abrangente e completa foi posteriormente publicada em 2021, simultaneamente com o genoma da equidna de bico curto.
Conservação
Em 2016, a União Internacional para a Conservação da Natureza classificou o ornitorrinco como "quase ameaçado", citando um declínio populacional médio estimado em aproximadamente trinta por cento desde a colonização europeia. No entanto, alguns biólogos expressaram apreensão de que os números de base de 2016 possam ser imprecisos, sugerindo uma redução potencial da população de até cinquenta por cento. Historicamente, a espécie foi caçada pela sua pele até o início do século XX. Apesar de ganharem proteções legais, inicialmente em Victoria em 1890 e posteriormente em toda a Austrália em 1912, os ornitorrincos continuam a morrer nas redes de pesca interiores. O uso de "armadilhas de ópera" por pescadores recreativos para capturar yabbies é proibido no ACT, Sul da Austrália, Tasmânia e Victoria, e restrito em Nova Gales do Sul e Queensland, principalmente porque essas armadilhas afogam inadvertidamente espécies não-alvo, incluindo ornitorrincos. A Austrália do Sul designou o ornitorrinco como ameaçado de extinção pela Lei de Parques Nacionais e Vida Selvagem de 1972. Uma recomendação foi emitida em novembro de 2020 para classificar o ornitorrinco como uma espécie vulnerável em todos os estados australianos. Em janeiro de 2021, Victoria adotou formalmente esta designação de espécie vulnerável sob a sua Lei de Garantia da Flora e Fauna de 1988. Notavelmente, o ornitorrinco não está atualmente protegido pela Lei EPBC.
A população de ornitorrincos continua a enfrentar impactos prejudiciais da degradação do habitat, decorrentes principalmente da construção de barragens, poluição, desenvolvimento urbano e escoamento associado. Além disso, as secas prolongadas e a crescente procura humana de água representam ameaças significativas. Em janeiro de 2020, investigadores da Universidade de Nova Gales do Sul publicaram descobertas que indicavam que o ornitorrinco é vulnerável à extinção, atribuindo esse risco a fatores como a extração de água, o desmatamento, as alterações climáticas e a proliferação de espécies invasoras. O estudo projetou que, dadas as ameaças prevalecentes, a abundância de ornitorrincos poderia diminuir em 47-66% e a ocupação da metapopulação em 22-32% ao longo de um período de cinquenta anos, levando potencialmente à "extinção de populações locais em cerca de 40% da área de distribuição". Além disso, utilizando projecções sobre alterações climáticas que se estendem até 2070, os investigadores estimaram que a redução do habitat devido à seca poderia resultar numa diminuição de 51-73% na abundância e numa redução de 36-56% na ocupação da metapopulação após pelo menos cinquenta anos. Estas projeções sugerem coletivamente que a espécie se qualificaria para uma classificação “Vulnerável”. Os autores do estudo enfatizaram a necessidade de iniciativas nacionais abrangentes de conservação para salvaguardar habitats saudáveis de ornitorrincos, defendendo esforços de pesquisa aprimorados, monitoramento de tendências, melhores práticas de gestão de rios e mitigação proativa de ameaças.
Um relatório publicado em novembro de 2020 por cientistas da Universidade de Nova Gales do Sul, apoiado por uma bolsa de pesquisa da Australian Conservation Foundation em colaboração com o World Wildlife Fund Australia e a Humane Society International Australia, revelou uma redução de 22% no habitat de ornitorrincos em toda a Austrália nas três décadas anteriores. Este relatório defendeu a designação do ornitorrinco como espécie ameaçada ao abrigo da Lei EPBC, destacando particularmente declínios significativos na bacia Murray-Darling e em toda Nova Gales do Sul.
Santuários de conservação e reprodução em cativeiro
A intervenção humana bem-sucedida na criação e reprodução de ornitorrincos tem sido historicamente limitada. Uma conquista significativa ocorreu no Santuário Healesville em Victoria, onde David Fleay facilitou a reprodução bem-sucedida em 1943. Outros sucessos reprodutivos em Healesville foram registrados em 1998 e 2000, utilizando um tanque de fluxo especializado, com reprodução regular, incluindo gêmeos, ocorrendo entre 2008 e 2012. O Santuário Warrawong também relatou reprodução bem-sucedida de ornitorrincos durante 1990-1991. Em 2003, o Zoológico de Taronga, em Sydney, criou gêmeos com sucesso, e a instituição posteriormente criou ornitorrincos adicionais para serem soltos na natureza em Nova Gales do Sul. Em 2019, os únicos ornitorrincos mantidos em cativeiro fora da Austrália residiam no San Diego Zoo Safari Park, na Califórnia, Estados Unidos. Anteriormente, o Zoológico do Bronx recebeu três ornitorrincos – duas fêmeas e um macho – em 1947; uma mulher, chamada Penelope, teve uma falsa protogravidez.
Interações entre humanos e ornitorrincos
Utilização histórica e contemporânea
Historicamente, os aborígenes australianos caçavam ornitorrincos, valorizando particularmente suas caudas gordurosas e nutritivas. Após a colonização europeia, os ornitorrincos foram caçados pela sua pele desde o final do século XIX até 1912, quando foram promulgadas proibições legais. Os investigadores europeus também capturaram e mataram ornitorrincos ou extraíram os seus ovos, motivados tanto pela busca de conhecimento científico como pelo desejo de prestígio e vantagem competitiva entre pares internacionais. Durante a Segunda Guerra Mundial, apesar da proibição de exportação existente, a Austrália apresentou ornitorrincos vivos como presentes diplomáticos às nações aliadas, com o objetivo de promover o aumento da ajuda militar. Notavelmente, um desses ornitorrincos, destinado a Winston Churchill, morreu devido à negligência durante o transporte.
Representações Culturais
O ornitorrinco aparece com destaque nas narrativas do Dreamtime dos aborígenes australianos, com algumas tradições postulando o animal como um híbrido de pato e rato d'água. Um relato específico da região superior do rio Darling descreve um grande rato d'água, Biggoon, que raptou um pato que se havia perdido de seu rebanho. Ao escapar, o pato voltou e botou dois ovos, dos quais eclodiram os primeiros ornitorrincos. Esses ornitorrincos nascentes foram posteriormente exilados nas montanhas. Outra narrativa da mesma região relata uma competição entre os principais grupos de animais – terrestres, aquáticos e aviários – cada um disputando o ornitorrinco para se juntar às suas fileiras. No entanto, o ornitorrinco optou por não se afiliar a nenhum grupo, afirmando a sua identidade única e expressando o desejo de manter relações amigáveis com todos.
Além disso, o ornitorrinco serve como um totem para certas comunidades aborígenes, representando "um objecto natural, planta ou animal que é herdado por membros de um clã ou família como seu emblema espiritual". Este animal tem um significado especial para o povo Wadi Wadi que reside ao longo do rio Murray. Dada a sua profunda importância cultural e a ligação intrínseca às suas terras ancestrais, os povos indígenas protegem e conservam ativamente o ornitorrinco. Além dos contextos indígenas, o ornitorrinco frequentemente simboliza a identidade nacional da Austrália, com sua imagem aparecendo em selos, moedas e como mascote dos Jogos Olímpicos de Verão de 2000 em Sydney.
- Henry Burrell
- Fauna da Austrália
Citações
- Bibliografia da Biblioteca do Patrimônio da Biodiversidade para Ornithorhynchus anatinus
- Veja o genoma do ornitorrinco no Ensembl
- PBS Nature "O Guardião do Ornitorrinco"