Fungo Fóssil Pode Reescrever a História Inicial da Terra

Os fósseis fúngicos, centenas de milhões de anos mais velhos do que se julgava anteriormente, revelam a evolução dos fungos, das plantas e da superfície do planeta.

quarta-feira, 5 de fevereiro de 2020,
Por Douglas Main
Uma técnica chamada microscopia confocal de varredura a laser de fluorescência usa um corante que se ...
Uma técnica chamada microscopia confocal de varredura a laser de fluorescência usa um corante que se liga à quitina, exclusiva dos fungos, vista aqui a verde no exterior de filamentos de fungos de um fóssil datado de há pelo menos 715 milhões de anos.
Fotografia de BONNEVILLE ET AL. 2020: MOLECULAR IDENTIFICATION OF FUNGI MICROFOSSILS IN A NEOPROTEROZOIC SHALE ROCK. SCIENCE ADVANCES.


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É difícil valorizar a importância dos fungos, mas é fácil subestimar o quão pouco sabemos sobre eles. Os cientistas já descreveram mais de 100 mil espécies diferentes, mas estimam que podem existir cerca de 3.8 milhões.

Os fungos desempenham muitas tarefas invisíveis e pouco elegantes: desfazem inúmeras quantidades de detritos e coisas mortas, e fazem o ciclo de nutrientes por todo o ambiente – sem o qual o mundo deixaria de funcionar. E também possibilitam a vida das plantas: as vastas teias de fungos que se estendem pelo solo transferem sinais químicos, alimentos e água. E não nos podemos esquecer das suas tarefas mais divertidas, como a fermentação, que cria o álcool, o pão fermentado e muito mais.

Porém, grande parte da história distante dos fungos permanece um mistério. Apesar de os fungos se terem ramificado dos animais há mais de mil milhões de anos, tornando-os intimamente mais relacionados com os humanos do que com as plantas, existe uma lacuna enorme no registo fóssil. Durante centenas de milhões de anos, os fungos simplesmente desapareceram no tempo.

Contudo, dois artigos publicados recentemente revelam algumas informações sobre os fungos de há 400 milhões de anos – a idade dos fósseis fúngicos. Em maio, uma equipa de investigadores publicou um estudo na Nature que sugeria que um fóssil com mil milhões de anos do Ártico Canadiano pertencia a um fungo microscópico. E no dia 22 de janeiro, num artigo publicado na Science Advances, outro grupo de investigadores revelou – com uma bateria mais rigorosa de testes químicos – que um fóssil com pelo menos 715 milhões de anos é de facto uma ramificação de fungos filamentosos.

Neste estudo mais recente, Steeve Bonneville e os seus colegas examinaram o fóssil de um pedaço de xisto, originário da República Democrática do Congo, que data de há 715 ou 810 milhões de anos.

Steeve Bonneville, investigador da Universidade Livre de Bruxelas, na Bélgica, diz que trabalha nesta rocha há mais de uma década. “Isto vai mudar a nossa compreensão de como a superfície da Terra evoluiu e de como surgiram as plantas e os fungos”, diz Bonneville. “É fascinante pensar que... mesmo naquela época, os fungos já lá estavam.”

Os filamentos fúngicos fossilizados são visíveis no xisto que foi encontrado na República Democrática do Congo. Vários microrganismos podem criar filamentos semelhantes, mas não criam quitina.
Fotografia de BONNEVILLE ET AL. 2020: MOLECULAR IDENTIFICATION OF FUNGI MICROFOSSILS IN A NEOPROTEROZOIC SHALE ROCK. SCIENCE ADVANCES. DOI: 10.1126/SCIADV.AAX7599. THIS WORK IS LICENSED UNDER CC BY-NC.

Quando informaram Bonneville pela primeira vez de que ele estava na presença fungos, ele lembra-se de dizer: “Isso é impossível, é demasiado antigo.”

Mas os vários anos de trabalho revelaram precisamente o oposto. Bonneville usou três técnicas para mostrar que os filamentos, que se estendem como uma malha têxtil, contêm um material chamado quitina no seu exterior, um sinal evidente de um fungo. Existem poucos organismos capazes de criar quitina – um polissacarídeo. E os organismos capazes de criar quitina não formam este tipo de filamento, diz Bonneville.

Uma das técnicas de deteção emprega um corante fluorescente que se liga à quitina. As outras duas envolvem o uso de um sincrotrão, um acelerador de partículas que bombardeia o material com átomos em movimento acelerado para revelar mais sobre a composição química da amostra. Todos estes métodos forneceram evidências claras de quitina nas redes filamentosas do fóssil, diz Bonneville.

“Os autores usaram uma combinação impressionante de técnicas químicas que convergem todas para o mesmo resultado e, desta forma, fazem com que o mesmo seja bastante convincente”, diz Christine Strullu-Derrien, investigadora do Museu de História Natural de Londres.

Quando esta “teia” de fungos viveu, na era neoproterozóica, a paisagem do planeta estava relativamente deserta, e provavelmente continha apenas bactérias que revestiam o solo com biofilmes. As plantas terrestres só entraram em cena cerca de 300 milhões de anos depois. No supercontinente Rodínia, este antigo fungo provavelmente vivia em sedimentos e alimentava-se de matéria orgânica em decomposição – “talvez de cianobactérias e algas verdes”, diz Bonneville.

“Este fungo pode ter vivido ao longo das margens de um lago, ou talvez debaixo de água, e mineralizou-se depois de ficar coberto por outras camadas de sedimentos.”

“Pode ser que, mesmo nessa era inicial, os fungos tivessem um comportamento simbiótico com bactérias fotossintéticas”, diz Bonneville – mas Christine Strullu-Derrien esclarece que não seria o mesmo tipo de fungo que atualmente interage de forma simbiótica com as plantas terrestres no solo.

“Se juntarmos fungos e algas verdes num líquido, passadas algumas semanas, começam a formar uma espécie de relação de cooperação”, diz Bonneville.

Caso se venha a verificar uma origem ainda mais antiga para a simbiose planta-fungo, podemos descobrir muitas coisas sobre a evolução de ambos os grupos, e do líquen também – um organismo composto resistente que consiste no emparelhamento dos dois e que pode sobreviver nos ambientes mais inóspitos da Terra.

Os primeiros fungos também podem ter ajudado a abrir caminho para as plantas terrestres. “Sem os fungos para decompor os detritos e libertar os nutrientes, seria difícil para os organismos fotossintéticos extrair qualquer coisa do solo”, diz Bonneville.

“Devido à sua capacidade única em aceder aos nutrientes presentes nos minerais e, ao mesmo tempo, criar simbiose com as primeiras plantas, os fungos foram a chave para esta enorme transição evolutiva” – na disseminação de plantas pela Terra.

Mas ainda estamos numa fase precoce para dizer muito mais sobre as implicações do estudo, porque é tudo muito recente – e ainda existe muita controvérsia. Não existem testes capazes de provar conclusivamente que um material assim tão antigo é de facto feito de quitina, diz Chrisitne Strullu-Derrien – como acontece no artigo da Nature, que usava apenas uma técnica – e são necessários mais estudos para compreender o que estava realmente a acontecer naquela época.
 

Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com

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