Caminhando por dunas desérticas do Cretáceo: integração de metodologias 3D em estudos paleobiológicos de pegadas de dinossauros da região Centro-Leste do Estado de São Paulo (Formação Botucatu)

• Processo: 24/08798-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Paleozoologia
• Pesquisador responsável: Marcelo Adorna Fernandes
• Beneficiário: Mauro Bruno da Silva Lacerda
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Dinossauros Inteligência artificial Modelagem tridimensional Biomecânica Bacia do Paraná São Paulo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomecânica computacional | Dinossauros | extensão acadêmica | icnologia de vertebrados | Inteligência Artificial | modelagem 3D | Paleoicnologia

Resumo

Rastros fósseis são importantes fontes de informação sobre a biodiversidade pretérita, mas também fornecem um vislumbre sobre comportamento e locomoção de seus produtores, como a provável alta velocidade atingida por formas pequenas de terópodes como o bípede Farlowichnus rapidus Leonardi et al. 2024. O entendimento sobre a locomoção de animais, tanto viventes quanto extintos, é de grande importância em diversas áreas da biologia e ecologia, uma vez que auxilia na elucidação da relação do indivíduo com seu ambiente e de seus hábitos. Do ponto de vista morfológico/morfofuncional, a elucidação sobre aspectos locomotores permite a avaliação de quais músculos estão sendo utilizados em quais momentos da ação locomotora dos indivíduos, permitindo uma maior compreensão sobre a função de cada musculatura locomotora no movimento e sua evolução. Sendo assim, é possível realizar inferências sobre biomecânica evolutiva com base em simulações e estudo do movimento. No caso de animais extintos, se faz necessário inferir tais movimentos com base no registro fóssil de forma teórica. Sendo assim, evidências de pegadas fósseis são as evidências mais diretas possíveis para elucidar questões da biomecânica evolutiva. Tecnologias 3D vêmsendo empregadas, na atualidade, no estudo de vertebrados fósseis relacionado à morfologia, locomoção, na constituição de acervos paleontológicos digitais, divulgação científica e ensino de Ciências. Visando contribuir nesse tópico que tem potencial para estudo, com esse projeto, pretende-se criar modelos tridimensionais das pegadas fósseis de dinossauros do início do Cretáceo, a fim de se analisar a topologia dos materiais e obter informações referentes à morfologia, locomoção e postura, sendo, portanto, um amplo estudo paleobiológico focado, sobretudo, nas ocorrências de dinossauros da Formação Botucatu. Os modelos tridimensionais serão construídos principalmente através das técnicas de fotogrametria. As imagens serão capturadas utilizando-se uma câmera, e alternativamente, trilhas menores e/ou pegadas isoladas serão modeladas digitalmente utilizando o escâner de superfície a laser portátil de alta precisão. Com base nos modelos 3D, diversos estudos serão realizados, dentre eles, mapas de profundidade em cores falsas e desenhos de contorno das trilhas de alta qualidade e métodos para gerar o contorno das pegadas de forma automática, e assim evitar possíveis problemas na definição das margens que delimitam a pegada. Utilizando inteligência artificial será realizado o estudo morfológico dos diversos morfótipos de pegadas de dinossauros procedentes da Formação Botucatu, com o intuito de discriminar as morfologias de pegadas tridáctilas que convergem entre dinossauros ornitísquios e terópodes. Além disso, serão aplicadas metodologias quantitativas como morfometria linear e geométrica. Com esse trabalho, espera-se incrementar o conhecimento atual sobre as ocorrências de terópodes e ornitísquios, bem como avançar no estudo de biomecânica evolutiva em ambientes de dunas desérticas com base em diversos recursos de metodologia científica. (AU)