Após um longo dia de ensino, Rudy Lerosi-Aubrier voltou-se para uma tarefa familiar: preparar fósseis de artrópodes cambrianos para estudo. À primeira vista, o espécime parece típico para a sua idade. Mas ao remover cuidadosamente os materiais circundantes, algo incomum surgiu. Em vez de antenas, existem garras.
“Os artrópodes cambrianos nunca tiveram garras naquele local”, disse Lerosi-Aubrier. “Levei alguns minutos para perceber que tinha acabado de expor o quelicerato mais antigo encontrado até hoje.”
Quelato conhecido mais antigo identificado
Em um estudo publicado em naturezadescrito pelo cientista pesquisador Rudy Lerosey-Aubril e pelo professor associado Javier Ortega-Hernández, curador de paleontologia de invertebrados do Museu de Zoologia Comparada do Departamento de Biologia Organismal e Evolutiva da Universidade de Harvard. Lagostins Grandesé um predador marinho de 500 milhões de anos encontrado no deserto ocidental de Utah. Agora é considerado o primeiro quelicerato conhecido, que inclui aranhas, escorpiões, caranguejos-ferradura e aranhas marinhas. A descoberta estende a história conhecida dos quelatos em cerca de 20 milhões de anos.
“Este fóssil documenta a origem cambriana dos queliceratos”, disse Lerosi-Aubrier, “e mostra que os modelos anatômicos de aranhas e caranguejos-ferradura surgiram há 500 milhões de anos.”
Anatomia detalhada de um antigo predador
Revelar a estrutura de um fóssil requer paciência e precisão. Lerosey-Aubril trabalhou por mais de 50 horas sob um microscópio com uma agulha fina para expor suas características. O animal tinha pouco mais de 8 centímetros de comprimento e mantinha um exoesqueleto dorsal composto por um escudo de cabeça e nove segmentos corporais.
Estas duas áreas têm funções diferentes. O capô vem com seis pares de acessórios para alimentação e detecção. Há uma estrutura respiratória em forma de placa sob o corpo, semelhante às guelras dos caranguejos-ferradura modernos.
A primeira evidência clara de queliceratos
A característica mais marcante são as quelíceras, os apêndices em forma de pinça que definem os queliceratos. Essa estrutura separa as aranhas e seus parentes dos insetos, cujas antenas estão localizadas na parte frontal do corpo. Os quelicídeos dependem de apêndices preênseis, frequentemente associados à liberação de veneno.
Apesar da abundância de fósseis cambrianos, nenhum exemplo claro de queliceratos deste período foi descoberto anteriormente. Esta descoberta preenche esta lacuna e fornece evidência direta de quando estas características definidoras apareceram pela primeira vez.
Preenchendo uma lacuna evolutiva significativa
Antes de estudar este fóssil, os queliceratos mais antigos conhecidos vieram da biota Fezuata do Ordoviciano Inferior, no Marrocos, que remonta a cerca de 480 milhões de anos. As novas amostras são 20 milhões de anos mais velhas que elas, M. Kustoi Perto da base da linhagem quelata.
Representa uma forma de transição que liga os primeiros artrópodes cambrianos que parecem não ter quelíceras às espécies semelhantes ao caranguejo-ferradura (sinzifosurinas) que mais tarde ficaram conhecidas como caranguejos-ferradura.
Ortega-Hernandez explica: “O quelicerato gigante mostra a evolução das quelíceras e a divisão do corpo em duas regiões funcionalmente especializadas antes que o apêndice cefálico perdesse seus ramos externos e se tornasse como as pernas das aranhas de hoje. Ele reconcilia várias hipóteses concorrentes; até certo ponto, cada uma delas está parcialmente correta.”
Complexidade inicial da explosão cambriana
Este fóssil captura um momento chave na evolução dos queliceratos. Isto sugere que elementos importantes dos seus planos corporais foram identificados logo após a explosão cambriana, quando a vida estava se diversificando rapidamente.
“Isso nos diz que em meados do Cambriano, quando as taxas evolutivas eram muito altas, os oceanos já eram povoados por artrópodes com complexidade anatômica que rivalizava com as formas modernas”, acrescentou Ortega-Hernandez.
Por que o sucesso inicial foi adiado
Mesmo com estas características avançadas, os quelatos não dominaram imediatamente os ecossistemas marinhos. Durante milhões de anos, permaneceram relativamente incomuns e ofuscados por grupos como os trilobitas. Só mais tarde é que começaram a expandir-se e, eventualmente, a migrar para terra.
“Padrões evolutivos semelhantes são vistos em outros grupos de animais”, disse Lerosi-Aubrill. “Isto mostra que o sucesso evolutivo não se trata apenas de inovação biológica – o momento e o contexto ambiental também são importantes”.
De fósseis esquecidos a grandes descobertas
O fóssil foi coletado na Formação Wheeler do Cambriano Médio nas House Mountains de Utah. Foi descoberto pelo colecionador amador de fósseis Lloyd Gunther e doado ao Instituto de Biodiversidade da Universidade de Kansas e ao Museu de História Natural em 1981. Durante décadas, fez parte de uma coleção de espécimes aparentemente comuns até que Lerosi-O’Brill decidiu examiná-lo como parte de um estudo inicial de artrópodes.
Nomeado em homenagem a Jacques Cousteau
nome da espécie Lagostins Grandes Em memória do explorador francês Jacques-Yves Cousteau. Lerosey-Aubril (ambos franceses) e Ortega-Hernández escolheram o nome em reconhecimento aos esforços de Cousteau para enfatizar a beleza e a fragilidade da vida marinha.
“Cousteau e sua tripulação inspiraram gerações a explorar o subsolo, e parece apropriado nomear este antigo animal marinho em homenagem ao homem que mudou a forma como vemos a vida marinha”, disse Lerosi-Aubrill. Lagostins Grandes Mudamos nossa visão sobre os queliceratos.
Um grupo que ainda molda o mundo moderno
Hoje, os queliceratos incluem mais de 120.000 espécies, desde aranhas e escorpiões até ácaros, caranguejos-ferradura e aranhas marinhas. Eles ocupam uma ampla variedade de ambientes terrestres e aquáticos.
“Estes animais estão silenciosamente entre nós há milhares de anos, influenciando profundamente as nossas vidas, desde a cultura popular até às contribuições médicas e agrícolas”, concluiu Ortega-Hernandez. “A descoberta deste fóssil lança uma nova luz sobre as suas origens.”
O valor duradouro das coleções dos museus
Os pesquisadores também destacaram a importância das coleções científicas. Instituições como o Instituto de Biodiversidade da Universidade do Kansas e o Museu de História Natural preservaram espécimes durante décadas e, à medida que a compreensão científica evolui, novos conhecimentos continuam a surgir. Os autores destacam o trabalho de curadores como B. Lieberman e J. Kimmig, cujos esforços garantiram que as coleções estivessem disponíveis para futuras descobertas.
