Criaturas sem casca ou ossos duros, como as águas-vivas, quase nunca sobrevivem no registro fóssil. A preservação é dificultada pelo arenito, rocha composta por grãos grossos que permitem a passagem fácil da água e que muitas vezes se forma em ambientes turbulentos criados por ondas e tempestades. Estas condições muitas vezes apagam restos biológicos frágeis antes que se tornem fósseis.
Contudo, há cerca de 570 milhões de anos, durante o período Ediacarano da história da Terra, algo extraordinário aconteceu. Criaturas de corpo mole que viviam no fundo do mar foram enterradas sob a areia e preservadas com extraordinária precisão, deixando impressões fósseis mais detalhadas do que o esperado.
O mistério global da biota Ediacarana
Hoje, fósseis dessas criaturas, conhecidas coletivamente como biota Ediacarana, foram encontrados em todo o mundo. A sua preservação incomum despertou intenso interesse entre os cientistas, que querem entender como formas de vida tão frágeis puderam ser registradas tão claramente no arenito. Resolver este quebra-cabeça pode ajudar a esclarecer um importante capítulo que falta na história da grande vida visível na Terra.
“A biota Ediacarana tem uma aparência muito estranha. Alguns deles têm simetria triradial, alguns têm braços espirais, alguns têm padrões fractais”, disse a Dra. Lidya Tarhan, paleontóloga da Universidade de Yale. “Quando você os vê pela primeira vez, é difícil descobrir onde colocá-los na árvore da vida.”
A vida antes da explosão cambriana
Estas criaturas sobreviveram apenas algumas dezenas de milhões de anos antes da Explosão Cambriana, um período crítico que começou há cerca de 540 milhões de anos e marcou o rápido surgimento de uma vida animal complexa e diversificada. Há muito se pensa que este evento representa um avanço repentino na biologia. No entanto, os investigadores vêem-no cada vez mais como o culminar de uma acumulação a longo prazo.
Descrevendo este processo como “o pavio longo”, Talhan descreve a biota Ediacarana como representando um importante estágio inicial na expansão gradual do tamanho, complexidade e papel ecológico dos animais.
Novas pistas de processos fósseis incomuns
Compreender como estes organismos foram preservados é fundamental para explicar o seu lugar na evolução e compreender como surgiu a vida complexa inicial. Um estudo recente liderado por Talhan e seus colegas, publicado no mês passado na revista Geology e intitulado “Fossilização Ediacarana Especial de Argilas Autígenas”, fornece novos insights sobre esse processo.
“Se quisermos compreender a origem da vida complexa na Terra, a biota Ediacarana realmente ocupa um ponto-chave nessa trajetória”, disse Talhan. “Isto é muito importante não só para a biota ediacarana, mas para todos os conjuntos fósseis bem preservados, e tentamos descobrir quais os mecanismos que estão por detrás desta fossilização específica para que possamos medir melhor a fidelidade com que estes conjuntos fósseis reflectem fielmente a 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 Talhan utilizou uma abordagem química inovadora. Eles analisaram isótopos de lítio em fósseis ediacaranos coletados em Newfoundland e no noroeste do Canadá, estudando espécimes preservados em sedimentos arenosos e lamacentos.
Esses isótopos ajudam a determinar se os minerais argilosos desempenharam um papel no processo de fossilização e se as argilas vieram da terra (chamadas argilas detríticas) ou se formaram diretamente no fundo do mar (chamadas 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 nos sedimentos que cobrem os organismos. Essas partículas fornecem então uma superfície na qual nova argila pode se formar diretamente no fundo do mar. Alimentadas pela água do mar rica em silício e ferro e pela química incomum do Mar Ediacarano, essas argilas autigênicas cresceram em torno de organismos enterrados.
Com efeito, a argila atua como cimento natural, unindo os grãos de areia e preservando os contornos detalhados e as impressões do tecido mole do arenito.
Repensando por que esses fósseis sobreviveram
A descoberta desafia a visão de longa data de que a biota ediacarana 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.
Talhan e seus colegas dizem que foi a química da água do mar e dos sedimentos antigos que tornou possível esta preservação excepcional.
o que isso significa para a história de vida
Talhan planeja aplicar o mesmo método de isótopos de lítio a fósseis de outras regiões e períodos de tempo para ver se processos semelhantes estão ocorrendo em outros lugares. Mesmo agora, os resultados fornecem uma imagem mais clara da Terra num momento crítico na evolução da vida animal.
“A magnitude desta mudança não pode ser exagerada, desde as pequenas formas de vida microbiana que dominaram grande parte do Pré-Cambriano até aos avanços dramáticos em tamanho e complexidade observados na biota Ediacarana e na explosão Cambriana”, disse Talhan. “Uma compreensão mais clara dos processos de formação de fósseis durante este período nos permitirá avaliar de forma mais robusta hipóteses de longa data que foram os impulsionadores não apenas do surgimento da biota Ediacarana, mas também de seu subsequente desaparecimento no final do período Ediacarano.”
