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Descoberta de esponjas fósseis pode acrescentar milhões de anos à história evolutiva (e resolver o dilema de Darwin)

Kyle Pearce / Flickr

Montanhas Mackenzie, onde o fóssil foi descoberto.

Uma nova descoberta fóssil pode adicionar centenas de milhões de anos à história evolutiva dos animais.

Já se perguntou como e quando é que os animais mergulharam no estágio evolucionário? Quando, onde e porque é que os animais apareceram pela primeira vez? Qual era a sua aparência?

A vida existiu durante grande parte dos 4,5 mil milhões de anos de história da Terra, mas na maior parte desse tempo consistiu exclusivamente em bactérias.

Embora os cientistas tenham vindo a investigar as evidências da evolução biológica por mais de um século, algumas partes do registo fóssil permanecem enigmáticas, e encontrar evidências dos primeiros animais da Terra tem sido particularmente desafiante.

As informações sobre eventos evolutivos de há centenas de milhões de anos são recolhidas principalmente de fósseis — conchas, exoesqueletos e ossos. Essas chamadas “partes duras” aparecem pela primeira vez em rochas depositadas durante a “explosão cambriana”, há pouco menos de 540 milhões de anos.

O aparecimento aparentemente súbito de animais diversos e complexos, muitos com partes duras, implica que houve um intervalo anterior durante o qual os primeiros animais de corpo mole sem partes duras evoluíram de animais mais simples.

Infelizmente, até agora, a possível evidência de animais fósseis no intervalo da evolução “oculta” tem sido muito rara e difícil de entender, deixando o tempo e a natureza dos eventos evolutivos obscuros.

Esse enigma, conhecido como “o Dilema de Darwin”, permanece tentador e não resolvido 160 anos após a publicação de “A Origem das Espécies”.

Oxigénio exigido

Existem evidências indiretas sobre como e quando os animais podem ter aparecido. Os animais, por definição, ingerem matéria orgânica pré-existente e os seus metabolismos requerem um certo nível de oxigénio ambiente.

Supõe-se que os animais não poderiam aparecer, ou pelo menos não se diversificar, até depois de um grande aumento de oxigénio na Era Neoproterozóica, em algum momento entre 815 e 540 milhões de anos atrás, resultante da acumulação de oxigénio produzido por cianobactérias fotossintetizantes.

É amplamente aceite que as esponjas são o animal mais básico na árvore evolutiva animal e, portanto, provavelmente foram as primeiras a aparecer.

Sim, as esponjas são animais: usam oxigénio e alimentam-se sugando água que contém matéria orgânica através dos seus corpos. Os primeiros animais provavelmente eram relacionados com a esponja e podem ter surgido centenas de milhões de anos antes do Cambriano.

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Com base nestas suposições razoáveis, as esponjas podem ter existido até há 900 milhões de anos. Então, por que não encontramos evidências fósseis de esponjas nas rochas destas centenas de milhões de anos intermediários?

Parte da resposta a esta pergunta é que as esponjas não têm partes duras. Embora algumas esponjas tenham um esqueleto interno, nenhum foi encontrado em rochas que datam do intervalo oculto da evolução animal primitiva.

No entanto, alguns tipos de esponja têm um esqueleto feito de fibras de proteínas resistentes, formando uma rede distinta, microscópica e tridimensional, idêntica a uma esponja de banho.

Trabalhos com esponjas fósseis e modernas mostraram que essas esponjas podem ser preservadas no registo da rocha quando o seu tecido mole é calcificado durante a decomposição.

Se a massa calcificada endurece em torno das fibras esponjosas antes que elas também se decomponham, uma rede microscópica distinta de tubos com ramificações complexas surge na rocha.

Fósseis invulgares

Recentemente, a geóloga e paleobióloga Elizabeth Turner descreveu esta microestrutura exata em rochas de 890 milhões de anos do norte do Canadá, propondo que poderia ser a evidência de esponjas que são várias centenas de milhões de anos mais velhas do que o fóssil de esponja supostamente mais novo.

Embora a proposta possa inicialmente parecer ultrajante, é consistente com previsões e suposições que são comuns na comunidade paleontológica: o novo material parece validar uma linha do tempo extrapolada e uma identidade prevista para os primeiros animais que já são amplamente aceites.

Se estes forem realmente fósseis de esponja, a evolução animal pode ser antecipada em várias centenas de milhões de anos.

A existência de animais de 890 milhões de anos indicaria que a evolução biológica não foi substancialmente afetada pelos polémicos episódios glaciais criogenianos, que começaram há cerca de 720 milhões de anos.

Esta material fóssil incomum pode fornecer uma nova perspetiva sobre o dilema de Darwin.

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  ZAP // The Conversation

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