Criaturas de casca dura ou desossadas, como as águas-vivas, quase nunca sobrevivem no registro fóssil. A preservação torna-se mais difícil no arenito, rocha composta por grãos grossos que permitem a passagem fácil da água e normalmente formada em ambientes turbulentos moldados por ondas e tempestades. Estas condições geralmente removem finos restos biológicos muito antes de fossilizarem.
No entanto, há cerca de 570 milhões de anos, durante um capítulo da história da Terra conhecido como Período Ediacarano, algo extraordinário aconteceu. Organismos de corpo mole que viviam no fundo do mar foram soterrados pela areia e preservados com extraordinária precisão, deixando impressões fósseis detalhadas que desafiam as expectativas.
O mistério global da biota Ediacara
Hoje, fósseis desses organismos, conhecidos coletivamente como biota Ediacara, foram descobertos em locais ao redor do mundo. A sua preservação incomum tem gerado intenso interesse por parte dos cientistas, que querem compreender como formas de vida tão frágeis foram registadas tão claramente no arenito. Resolver esse quebra-cabeça poderia ajudar a esclarecer um importante capítulo que faltava na história da vida grande e visível na Terra.
“A biota Ediacarana tem aparência bastante diversificada. Algumas têm simetria tripartida, algumas têm braços espirais, algumas têm padrões fractais”, disse a paleontóloga da Universidade de Yale, Dra. Lydia Tarhan. “É muito difícil, quando você olha para eles pela primeira vez, decidir onde colocá-los na árvore da vida.”
A vida antes da explosão cambriana
Estes organismos viveram apenas alguns milhões de anos antes da explosão cambriana, um período importante que começou há cerca de 540 milhões de anos e marcou o rápido crescimento da vida animal complexa e diversificada. Durante muito tempo, pensou-se que este fenómeno representava um súbito avanço biológico. Cada vez mais, porém, os investigadores vêem-no como o culminar de uma acumulação muito mais longa.
Tarhan descreve este processo como um “pavio longo”, no qual a biota Ediacarana representa um importante estágio inicial na expansão gradual de tamanho, complexidade e papéis ecológicos entre os animais.
Novas pistas de um mecanismo fóssil incomum
Compreender como estes organismos foram preservados é essencial para explicar o seu lugar na evolução e aprender como surgiu a vida complexa. Um estudo recente liderado por Tarhan e seus colegas, publicado no mês passado na revista Geology sob o título “Fosilização extraordinária de argilas autigênicas em forma de estilo Ediacara”, fornece uma nova visão sobre esse processo.
“Se quisermos compreender a origem da vida complexa na Terra, a biota de Ediacara realmente ocupa um ponto crítico nessa trajetória”, disse Tarhan. “É extremamente importante, não apenas para a biota de Ediacara, mas para todos os conjuntos fósseis excepcionalmente preservados, que tentemos descobrir quais os mecanismos que estão por detrás dessa fossilização excepcional, para que possamos inferir melhor que estes conjuntos fósseis fornecem um reflexo fiel da antiga vida no fundo do mar.”
Rastreando fósseis com isótopos de lítio
Para investigar o que aconteceu durante o sepultamento e a fossilização, a equipe de Tarhan utilizou um método químico inovador. Eles analisaram isótopos de lítio em fósseis de Ediacara coletados em Newfoundland e no noroeste do Canadá, estudando amostras preservadas em sedimentos arenosos e lamacentos.
Esses isótopos ajudaram a determinar se os minerais argilosos desempenharam um papel na fossilização e se essas argilas vieram da terra, conhecidas como argilas detríticas, ou se formaram diretamente no fundo do mar, conhecidas como argilas autigênicas.
Como a antiga química do fundo do mar preservou a vida suave
Os resultados mostraram que partículas nocivas de argila já estavam presentes nos sedimentos que cobriam os organismos. Essas partículas forneceram então superfícies onde nova argila poderia se formar diretamente no fundo do mar. Alimentadas pela água do mar rica em sílica e ferro e pela química incomum do oceano Ediacarano, essas argilas autigênicas cresceram em torno de organismos enterrados.
Com efeito, a argila atua como um cimento natural, unindo os grãos de areia e preservando os contornos detalhados e as impressões do tecido mole do arenito.
Reconsidere por que este fóssil sobreviveu
Esta descoberta desafia a ideia de longa data de que a biota ediacarana foi preservada porque os seus corpos eram invulgarmente duros ou quimicamente resistentes. Em vez disso, a sua sobrevivência no registo fóssil parece depender mais das condições ambientais do que da persistência biológica.
De acordo com Tarhan e seus colegas, foi a química da água do mar e dos sedimentos antigos que tornou possível esta preservação excepcional.
O que isso significa para a história da vida?
Tarhan planeia aplicar o mesmo método de isótopos de lítio a fósseis de outras regiões para ver se processos semelhantes estavam em funcionamento noutros locais do período. Mesmo agora, os resultados fornecem uma visão clara da Terra num momento crucial na evolução da vida animal.
“A Biota Ediacara e a Explosão Cambriana”, diz Tarhan, “é difícil subestimar o quão dramática é a mudança das formas de vida pequenas e microbianas que dominaram grande parte do Pré-cambriano para grandes passos em tamanho e complexidade”, diz Tarhan. “Uma compreensão mais clara dos processos responsáveis pela fossilização ao longo deste intervalo permitir-nos-á avaliar de forma mais robusta hipóteses de longa data para os impulsionadores não só da presença da biota Ediacara, mas do seu subsequente desaparecimento no final do período Ediacara.”
