Esponja fóssil com 890 milhões de anos pode ser o animal mais antigo alguma vez encontrado

Este fóssil terá mais 300 milhões de anos do que o animal mais antigo de que há conhecimento na Terra. Mas, tal como muitas afirmações sobre formas de vida muito antigas, o estudo está a gerar um acérrimo debate.

Publicado 30/07/2021, 12:28
Os curiosos fósseis podem ser esponjas antigas – parentes da grande esponja mostrada na imagem – ...

Os curiosos fósseis podem ser esponjas antigas – parentes da grande esponja mostrada na imagem – algo que os pode tornar nos animais fossilizados mais antigos alguma vez encontrados.

Fotografia de Rasmus Loeth Petersen, Alamy Stock Photo

Estes parentes da humilde esponja do mar filtraram as águas do planeta durante centenas de milhões de anos ou mais, muito antes de as primeiras plantas surgirem em terra. A sua simplicidade fez com que os cientistas sugerissem que as esponjas foram os primeiros animais a surgir no nosso planeta. Mas saber exatamente quando é que isso aconteceu permanece uma questão em aberto.

Agora, um estudo publicado na revista Nature sugere que as estruturas encontradas num recife antigo podem ser esponjas com 890 milhões de anos. Caso se confirme, estas esponjas fósseis, encontradas no calcário de “Little Dal” no noroeste do Canadá, podem ter mais 300 milhões de anos do que os fósseis mais antigos de qualquer animal.

Contudo, a maioria das alegações sobre vida fossilizada extremamente antiga gera sempre controvérsia. As criaturas que floresceram nos mares da antiguidade podem ter parecido muito diferentes das que nadam nos oceanos da atualidade, e os cientistas discordam sobre a quantidade e tipos de evidências que podem distinguir os animais de outras formas de vida – ou estruturas geológicas. E acontece o mesmo com os fósseis de Little Dal.

“O que temos é essencialmente algo parecido com um teste de Rorschach, onde existem alguns rabiscos numa rocha”, diz Jonathan Antcliffe, paleontólogo especializado em vida antiga na Universidade de Lausanne, na Suíça.

Durante uma entrevista via Zoom, Elizabeth Turner, a autora do estudo, mostra uma esponja natural de tom amarelo mostarda – uma parente moderna da recém-proposta esponja fóssil. Elizabeth refere a rede de tubos flexíveis que conferem à esponja as suas qualidades, explicando que a malha é “idêntica” à dos fósseis analisados recentemente e à de vários fósseis semelhantes mais jovens que foram identificados por outros cientistas.

“Parece uma coisa lógica” diz Elizabeth, geóloga de campo da Universidade Laurentian de Ontário. Mas Elizabeth reconhece que a identidade proposta para o animal vai ser controversa. “Está na hora de ser publicado e ir para a comunidade para ser debatido e contestado.”

Fósseis estranhos

Os fósseis descritos recentemente estavam escondidos nos recantos do recife de Little Dal. Esta estrutura formou-se numa época em que mares rasos e quentes inundavam uma vasta extensão de terra onde atualmente fica a América do Norte – o tempo e a atividade tectónica secaram os mares interiores e transformaram os recifes em pedra. Ao contrário de muitos dos recifes modernos que são construídos por corais, os arquitetos desta antiga estrutura são cianobactérias. Estes micróbios crescem em camadas viscosas, formando montes por camadas com o passar do tempo, à medida que as areias se acumulam nas suas superfícies pegajosas e os minerais dissolvidos nas águas se transformam em pedaços sólidos de “penugem”.

Quando fossilizam, estas camadas de estruturas microbianas são conhecidas por estromatólitos. Algumas datam de há 3.5 mil milhões de anos, oferecendo alguns dos primeiros vestígios convincentes de qualquer tipo de vida na Terra.

Factos sobre Fósseis
Os fósseis são ecos de um passado antigo. Descubra as duas principais categorias de fósseis, como ocorre a fossilização e como os fósseis podem ajudar a pintar um quadro da história do planeta.

Elizabeth começou a estudar Little Dal há décadas, quando era estudante na Universidade Queen's de Ontário. Na época, Elizabeth estava interessada em saber como é que as cianobactérias construíam o recife. Mas uma série de amostras estranhas com estruturas complexas chamou a sua atenção.

“Havia algo de suspeito naquilo”, diz Elizabeth. “O recife de Little Dal é maioritariamente uma série mesclada de coisas laminadas.” No entanto, algumas amostras estranhas da estrutura exibem formas semelhantes a tubos que se ramificam e unem novamente numa rede tridimensional poligonal. Elizabeth não sabia o que fazer com a identidade destas formas estranhas.

“Eu pensei, sabe, que ia deixar apenas isto desaparecer na minha mente.”

Nos últimos anos, porém, as pistas sobre a possível identidade da estrutura começaram a acumular-se. Os investigadores encontraram redes sinuosas surpreendentemente semelhantes em rochas muito mais jovens do que as do recife de Little Dal em vários locais. Os cientistas sugerem que as formações ramificadas podem ser os restos fósseis de um grupo conhecido por esponjas de quitosana.

Muitas esponjas constroem os seus esqueletos a partir de minúsculas estruturas rígidas chamadas espículas, que são feitas de carbonato de cálcio ou sílica. Nos fósseis, estas estruturas fornecem sinais reveladores de esponjas antigas, mas as esponjas de quitosana não possuem estes esqueletos rígidos. Em vez disso, obtêm a sua estrutura mole das redes de proteína esponjosa, que tem a textura macia e flexível que usamos nas esponjas para tomar banho.

Quando Elizabeth analisou secções de rocha fina como papel ao microscópio, comparou as semelhanças entre as formas e estruturas tubulares das amostras de Little Dal com fósseis previamente identificados como sendo esponjas de quitosana, bem como com esponjas modernas.

Décadas depois de ter visto as formas estranhas pela primeira vez, Elizabeth sentia-se finalmente pronta para publicar a sua descoberta. “É uma ode à ciência lenta.”

Esponja ou algo diferente?

Este novo estudo vem juntar-se ao longo debate sobre quando surgiram os primeiros animais – e quais as evidências necessárias para confirmar que um fóssil é animal. Nas últimas décadas, o uso de rastreadores geoquímicos para a vida antiga, conhecidos por biomarcadores, tornou-se numa forma comum de identificação de possíveis criaturas, explica Keyron Hickman-Lewis, geobiólogo especializado em micróbios antigos no Museu de História Natural de Londres. Os restos fósseis de vários tipos de lípidos, por exemplo, são muito usados como biomarcadores.

Mas desde então, diz Keyron, muitas destas supostas evidências de vida antiga revelaram-se falsas. Alguns dos potenciais biomarcadores provavelmente deviam-se a contaminação, enquanto que outros traços químicos não eram sinais indiscutíveis de animais. Por exemplo, os cientistas descobriram recentemente que uma combinação de algas e alteração geológica pode produzir os mesmos compostos que foram identificados anteriormente como evidências de esponjas antigas extraídas de sedimentos com 635 milhões de anos em Omã.

Portanto, depois do enorme entusiasmo inicial, diz Keyron, “ficámos muito desconfiados sobre a origem de animais antigos”.

O estudo das estruturas de Little Dal promete agitar ainda mais o debate. “Creio que as evidências são fortes”, diz Robert Riding, da Universidade do Tennessee, em Knoxville, que fez a revisão do estudo. Robert publicou recentemente um estudo que documenta fósseis semelhantes associados a um estromatólito com aproximadamente 485 milhões de anos em Nova Iorque.

A associação destas esponjas aos recifes microbianos faz sentido, diz Elizabeth. A atmosfera da Terra nem sempre foi rica em oxigénio e a datação antiga das esponjas coloca-as antes de este gás amigável ser comum por todo o mar. Mas é provável que os chamados “oásis de oxigénio” existissem em torno dos recifes de cianobactérias, onde micróbios fotossintéticos teriam cuspido o oxigénio que as esponjas podem ter usado.

“O facto de estas duas coisas acontecerem em conjunto fortalece o caso de ambas”, diz Keyron.

Contudo, há outros especialistas que não estão convencidos, alegando que a estrutura semelhante a uma esponja não é assim tão única como Elizabeth e outros sugerem. “Basicamente, todas as áreas da vida – bactérias, algas, fungos, plantas, animais – conseguem fazer coisas parecidas com isto”, diz Jonathan Antcliffe.

“Não creio que isto seja o fim da história. Isto é apenas o começo de uma fase realmente interessante.”

por ROBERT RIDING, UNIVERSIDADE DO TENNESSEE, KNOXVILLE

Numa revisão feita em 2014 sobre evidências de esponjas antigas, Jonathan e os seus colegas descobriram que os fósseis de animais antigos mais convincentes são espículas de esponja encontradas no Irão, que datam de há cerca de 535 milhões de anos – e Jonathan diz que os estudos recentes não mudaram a sua opinião.

Muitas análises identificaram o que Jonathan chama de “indícios e sussurros” de estruturas semelhantes a esponjas antigas. Mas nenhuma apresenta características indiscutíveis, como espículas ou poros. A última destas características foi a chave para confirmar a identidade das muito debatidas esponjas Archaeocyathid, outro grupo que não tem espículas, mas que foi identificado em rochas com 523 milhões de anos.

O desafio passa, em parte, pela dificuldade de identificar esponjas antigas em comparação com outros animais, diz Drew Muscente, paleobiólogo do Cornell College em Mount Vernon, no Iowa. Os dinossauros, por exemplo, têm uma série de características ósseas distintas – cavidades, suturas de crânio e muito mais – que podem ajudar os cientistas a distinguir os seus fósseis de objetos inanimados. “Quando temos uma esponja ou um organismo semelhante a uma esponja, perdemos todos estes pequenos detalhes”, diz Drew.

Os processos químicos abióticos, ou não vivos, também podem formar estruturas que parecem surpreendentemente semelhantes a algo com vida, acrescenta Rachel Wood, geóloga da Universidade de Edimburgo. “Elizabeth pode estar correta. Mas eu acho que devemos explorar e refutar todas as outras possibilidades para fazer uma afirmação tão forte como esta.” Portanto, por enquanto, Rachel diz: “Não creio que Elizabeth tenha determinado com exatidão de que se trata de esponjas.”

É necessária uma análise mais aprofundada para resolver a questão. Rachel sugere a criação de um modelo tridimensional da rede de tubos que pode ajudar a oferecer uma visão mais detalhada sobre as estruturas. Robert Riding espera que o novo estudo inspire outros cientistas a observar mais atentamente outros estromatólitos à procura de mais estruturas como esta.

“Não creio que isto seja o fim da história”, diz Robert. “Isto é apenas o começo de uma fase realmente interessante.”
 

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

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