Cientistas finalmente explicam os fósseis mais estranhos da Terra

No entanto, há cerca de 570 milhões de anos, durante um capítulo da história da Terra conhecido como período Ediacarano, algo notável aconteceu. Organismos de corpo mole que vivem no fundo do mar foram soterrados pela areia e preservados com extraordinária precisão, deixando para trás impressões fósseis detalhadas que desafiam as expectativas.

O Mistério Global da Biota Ediacara

Hoje, fósseis desses organismos, chamados coletivamente de Biota Ediacara, foram descobertos em locais ao redor do mundo. A sua preservação incomum atraiu grande 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 Ediacara parece totalmente bizarra em sua aparência. Alguns deles têm simetria triradial, alguns têm braços espirais, alguns têm padrões fractais”, diz a Dra. Lidya Tarhan, paleontóloga da Universidade de Yale. “É muito difícil, quando você olha para eles pela primeira vez, descobrir onde colocá-los na árvore da vida.”

A vida antes da explosão cambriana

Estes organismos viveram apenas dezenas de milhões de anos antes da Explosão Cambriana, um período crucial que começou há cerca de 540 milhões de anos e marcou o rápido surgimento de uma vida animal complexa e diversificada. Durante muito tempo, pensou-se que esse evento representava um avanço biológico repentino. 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”, com a Biota Ediacara representando uma importante fase inicial na expansão gradual do tamanho, complexidade e papéis ecológicos entre os animais.

Novas pistas de um processo incomum de fossilização

Compreender como estes organismos foram preservados é essencial para interpretar o seu lugar na evolução e para 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 “Argilas autigênicas moldaram a fossilização excepcional do estilo Ediacara”, oferece uma nova visão sobre esse processo.

“Se quisermos compreender as origens da vida complexa na Terra, a Biota Ediacara realmente ocupa um ponto crítico nessa trajetória”, diz Tarhan. “É extremamente importante, não apenas para a Biota Ediacara, mas para todos os conjuntos fósseis excepcionalmente preservados, que tentemos descobrir quais são os mecanismos por trás dessa fossilização excepcional para que possamos avaliar melhor até que ponto estes conjuntos fósseis fornecem um reflexo fiel da vida no antigo fundo do mar.”

Rastreando fósseis através de isótopos de lítio

Para investigar o que aconteceu durante o sepultamento e a fossilização, a equipe de Tarhan utilizou uma abordagem química inovadora. Eles analisaram isótopos de lítio em fósseis de Ediacara coletados em Newfoundland e no noroeste do Canadá, estudando espécimes preservados 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 detríticas de argila já estavam presentes no sedimento que cobria os organismos. Essas partículas forneceram então superfícies onde novas argilas poderiam se formar diretamente no fundo do mar. Alimentadas pela água do mar rica em sílica e ferro e pela química incomum dos oceanos Ediacaranos, essas argilas autigênicas cresceram em torno dos organismos enterrados.

Com efeito, as argilas agiam como um cimento natural, unindo os grãos de areia e preservando contornos detalhados e impressões de tecidos moles no arenito.

Repensando por que esses fósseis sobreviveram

Esta descoberta desafia a ideia de longa data de que a Biota Ediacara foi preservada porque os seus corpos eram invulgarmente resistentes ou quimicamente resistentes. Em vez disso, a sua sobrevivência no registo fóssil parece depender mais das condições ambientais do que da durabilidade 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 e períodos de tempo para ver se processos semelhantes estavam em funcionamento noutros locais. Mesmo agora, os resultados fornecem uma visão mais clara da Terra num momento crucial na evolução da vida animal.

“É difícil enfatizar o quão dramática é a mudança das formas de vida pequenas e microbianas que dominam grande parte do Pré-cambriano para o grande aumento em tamanho e complexidade”, visto na Biota Ediacara e na Explosão Cambriana, 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 factores não só do aparecimento da Biota Ediacara, mas também do seu subsequente desaparecimento no final do período Ediacara.”