quinta-feira, 29 de julho de 2021

 

Possivelmente descoberta a vida animal mais antiga da Terra. E está relacionado à sua esponja de banho.

Um fragmento tridimensional de um esqueleto esponjoso de uma esponja queratosana moderna, ilustrando sua ramificação e rede de fibras. (Crédito da imagem: Elizabeth Turner, Laurentian University)

Essa esponja marinha pendurada em seu chuveiro pode ser capaz de traçar sua linhagem evolutiva até quase um bilhão de anos atrás, de acordo com fósseis que poderiam ser os exemplos mais antigos de vida animal na Terra.

Os fósseis de 890 milhões de anos do que podem ser esponjas antigas foram encontrados nos Territórios do Noroeste do Canadá, e seus pequenos tentáculos delicadamente ramificados são invisíveis a olho nu. Mas, ao microscópio , o tecido orgânico preservado revelou uma estrutura em forma de malha que era notavelmente semelhante à das fibras do esqueleto das esponjas de banho modernas, que fazem parte de um grupo de esponjas de corpo mole conhecido como demosponges de ceratose, ou esponjas córneas. 

Os paleontólogos já consideram as esponjas boas candidatas para as primeiras formas de vida animal. Se esta análise estiver correta e os fósseis canadenses realmente representarem esponjas antigas, eles seriam anteriores aos fósseis de esponja mais antigos conhecidos em cerca de 350 milhões de anos, de acordo com um novo estudo.

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A autora Elizabeth Turner, professora de sedimentologia carbonática e paleontologia de invertebrados na Laurentian University em Ontário, Canadá, notou pela primeira vez os fósseis bizarros no início dos anos 1990, enquanto examinava amostras de enormes recifes fósseis que foram construídos por cianobactérias antigas, disse ela ao Live Science.

Quando ela olhou através de um microscópio para fatias finas de rochas, ela viu algo em um punhado de amostras "que era muito mais complicado do que cianobactérias", disse Turner. "Eu pensei que se parecia um pouco com alguns fósseis de esponja de rochas mais jovens."

Mas as esponjas não eram seu foco de pesquisa na época, então ela arquivou temporariamente os fósseis peculiares até anos depois, quando voltou à região para coletar amostras adicionais. Naquela época, outros cientistas haviam publicado descrições de esqueletos de esponja fossilizados que reforçaram as suspeitas de Turner sobre suas descobertas incomuns. 

"Se você olhar para o corpo de uma esponja fóssil microscopicamente, ele tem essa microestrutura característica, que foi descrita e caracterizada e totalmente associada ao esqueleto da esponja [um tipo de proteína de colágeno] em demosponges modernas de ceratose", disse Turner. "E é a estrutura idêntica à que eu tenho." Ela descreveu os fósseis em um estudo publicado em 28 de julho na revista Nature .

Traços de tecido preservado que podem pertencer a esponjas antigas datam de 890 milhões de anos atrás. (Crédito da imagem: Elizabeth Turner, Laurentian University)

Encontrar os fósseis de esponja em um recife de cianobactérias fossilizado fazia sentido, porque tais recifes teriam produzido muito oxigênio . Mesmo que as esponjas não pudessem competir com as cianobactérias por um ponto no fundo do mar, elas provavelmente teriam se estabelecido em partes do recife onde poderiam colher os benefícios da "fábrica de oxigênio", explicou Turner. As cianobactérias também poderiam ter fornecido alimento para as esponjas, nutrindo-as com polissacarídeos derramados de suas paredes celulares e enchendo a água ao redor do recife com nutritivos "muco suspenso".

"Existem muitos bons motivos pelos quais uma esponja pode ter vivido no ambiente exato onde encontrei essas supostas esponjas fósseis", disse Turner.

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As gavinhas ramificadas dos fósseis se parecem um pouco com as de fungos antigos, o que pode ser visto em fósseis que foram descritos no início deste ano e representam a evidência mais antiga de fungos terrestres, datando de 635 milhões de anos atrás, informou a Live Science em janeiro . Mas Turner descartou uma identidade fúngica para os fósseis recém-descobertos, já que as fibras das esponjas - tanto nos fósseis quanto nas esponjas modernas - se ramificam e se unem novamente em uma rede tridimensional. Isso os torna visivelmente diferentes dos ramos de fungos, que se unem em ângulos retos, explicou Turner.

"O que ela descobriu é muito específico para este tipo de esponjas de ceratose", disse Joachim Reitner, professor do Centro de Geociências da Universidade Georg-August em Göttingen, Alemanha.

"Este material, que chamamos de esponja, é um complexo composto de proteína; é muito resistente à degradação microbiana", disse Reitner, que revisou o estudo para a Nature. "É por isso que temos essas redes de fibra esponjosa no registro fóssil. Esse tipo de rede é característico das esponjas - você pode classificar o tipo de esponja com base na rede esponjosa. Nenhum outro organismo faz isso", disse ele.

 
A paleontóloga Elizabeth Turner descobriu os fósseis em recifes antigos construídos por cianobactérias há centenas de milhões de anos, nos Territórios do Noroeste do Canadá. (Crédito da imagem: Elizabeth Turner, Laurentian University)

Animais mais antigos

Quando a vida animal apareceu pela primeira vez na Terra? Antes de cerca de 580 milhões de anos atrás, havia muito pouca evidência física de animais - mas isso não significa que eles não existissem, já que animais de corpo mole geralmente não fossilizam bem. 

Moléculas preservadas, ou biomarcadores, que se acredita serem exclusivas dos animais são uma fonte de pistas sobre a vida animal antiga. Em 2018, vestígios de colesterol em um fóssil datado de 558 milhões de anos atrás permitiram aos pesquisadores identificar uma criatura bizarra de corpo mole chamada Dickinsonia como um animal, relatou a Live Science naquele ano. 

E mais de uma década atrás, os cientistas detectaram traços fossilizados do que parecia ser um composto de gordura, ou esterol, de esponjas antigas que datavam de 635 milhões de anos atrás, aparentemente representando o exemplo mais antigo conhecido de animais. No entanto, em dois estudos publicados em 2020, os pesquisadores revisaram essa afirmação, descobrindo que os esteróis descritos em 2009 foram provavelmente produzidos por algas em decomposição, não por animais, a Live Science relatou anteriormente .

"Um achado importante"

Quando os fósseis físicos são escassos, os cientistas que estudam o passado evolutivo da Terra costumam recorrer ao relógio molecular, disse David Bottjer, professor de ciências da Terra na Universidade do Sul da Califórnia, em Dornsife, ao Live Science.

Ao avaliar as diferenças no DNA de organismos modernos, juntamente com as taxas de mutação, o método do relógio molecular pode dar uma estimativa de quando os animais em um determinado grupo podem ter evoluído pela primeira vez , disse Bottjer, que não estava envolvido no novo estudo. De acordo com essa abordagem, acredita-se que os organismos tenham surgido em uma data mais antiga do que a representada pelo registro fóssil, e as novas descobertas apóiam essa conclusão, escreveu Turner no estudo.

"Se eu estiver correto em minhas interpretações deste material, os animais surgiram muito antes do aparecimento dos fósseis de animais tradicionais - eles tinham uma longa pré-história", disse Turner.

Os mais antigos fósseis de esponja "incontestáveis" são espículas mineralizadas - estruturas pontudas encontradas em muitos tipos de esponjas. Em abril, outra equipe de pesquisadores descreveu fósseis de espículas com cerca de 535 milhões de anos - datando de pouco antes do período cambriano (543 milhões a 490 milhões de anos atrás) - no Journal of the Geological Society . Mas o método do relógio molecular há muito sugere que as esponjas são muito mais antigas do que isso, e o estudo de Turner fornece a primeira evidência física de como as esponjas podem ser verdadeiramente antigas. Embora as espículas sejam os marcadores fósseis mais comuns de esponjas, muitas esponjas modernas não têm espículas, e a descoberta do que é possivelmente uma esponja de 890 milhões de anos que compartilha essa característica é "um achado importante", disse Bottjer. 

“É um grande exemplo de paleobiologia pré-cambriana procurando as coisas de uma maneira diferente”, acrescentou. "Acho que é um estudo de alta qualidade e merece ser tratado com muita seriedade."

Originalmente publicado na Live Science.

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