Repensando as origens da vida complexa

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Cientistas da Austrália, Alemanha, França e Estados Unidos mudaram a linha do tempo da origem da vida complexa, anulando uma descoberta feita há uma década.

Em dois estudos complementares, eles mostraram que os fósseis moleculares anteriormente considerados as primeiras assinaturas da vida animal foram de fato criados por algas – e isso tem grandes implicações para a nossa compreensão da evolução.

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Ele traz a evidência mais antiga de animais quase 100 milhões de anos mais perto dos dias atuais”, diz Lennart van Maldegam da Australian National University (ANU), coautor de um estudo.

“Fomos capazes de demonstrar que certas moléculas de algas comuns podem ser alteradas por processos geológicos – levando a moléculas que são indistinguíveis daquelas produzidas por organismos semelhantes a esponjas.”

Por mais de um século, os cientistas vêm desvendando o mistério de quando nossos ancestrais animais mais antigos evoluíram. Investigando o registro da rocha, podemos ver que as células eucarióticas surgiram pela primeira vez há cerca de 1,6 bilhão de anos, mas só um bilhão de anos depois é que começamos a vê-las se formando em uma vida animal mais complexa com tecidos diferenciados como músculos e sistema nervoso sistemas.

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O registro fóssil de cerca de 541 milhões de anos atrás está repleto de exemplos dessa vida animal da explosão cambriana. Ainda assim, acredita-se que os animais já existiam antes do Cambriano. 

Ao rastrear a rapidez com que o código genético está evoluindo, a pesquisa genética estima que o último ancestral comum de todos os animais evoluiu por volta de 900-635 milhões de anos atrás.

Mas os vestígios de animais anteriores são escassos

Repensando as origens da vida complexa
Foto: (reprodução/ internet)

“A maioria dos fósseis em que normalmente pensamos são ossos ou conchas, mas a biomineralização – uma característica que permite a produção dessas características esqueléticas – só evoluiu cerca de 550 milhões de anos atrás”, explica van Maldegam.

Organismos do período Ediacaran – diretamente anterior ao Cambriano, entre 635-542 milhões de anos atrás – tinham corpos incomuns feitos inteiramente de partes moles. 

Isso significa que eles existem apenas como vestígios de fósseis, como impressões negativas em rochas delineando seus corpos. Isso também significa que temos poucas informações sobre eles – alguns até afirmam terem sido plantas, não animais.

Os cientistas também podem usar outros métodos para identificar restos biológicos, como olhar para “fósseis moleculares”: moléculas que devem ter sido criadas por uma criatura viva. Muitos deles são derivados de lipídios – moléculas de gordura – e podem ser ligados a grupos específicos de organismos.

Dez anos atrás, os cientistas descobriram os fósseis moleculares de um esteróide animal em rochas que antes estavam no fundo de um antigo mar no Oriente Médio”, disse o co-autor da ANU, Jochen Brocks.

As esponjas são os únicos organismos vivos conhecidos que podem produzir esse esteróide e, desde então, fósseis moleculares semelhantes foram encontrados em vinte locais diferentes ao redor do mundo.

De acordo com Brocks, “a grande questão era: como essas esponjas podiam ser tão abundantes, cobrindo grande parte do fundo do mar em todo o mundo, mas não deixando fósseis no corpo?”

No primeiro artigo, a equipe analisou os fósseis moleculares – moléculas de lipídios – para determinar de onde eles vieram. Especificamente, eles analisaram amostras do Cráton Amazônico no Brasil, datando de 635 milhões de anos atrás, e do Grand Canyon nos Estados Unidos, datando de 740 milhões de anos atrás.

“Diferentes organismos possuem diferentes esteróis, da mesma forma que diferentes animais têm diferentes ossos do fêmur, permitindo que especialistas os atribuam a organismos específicos”, explica van Maldegam.

Repensando as origens da vida complexa
Foto: (reprodução/ internet)

Eles notaram que as moléculas anteriormente ligadas às esponjas pareciam idênticas a outras moléculas que se formaram quando os sedimentos das algas foram convertidos em rocha.

No segundo artigo, a equipe pegou esteróis de algas modernas e simulou essas condições de alteração geológica em laboratório. 

Eles descobriram que poderiam produzir exatamente as mesmas moléculas que se pensava virem de esponjas – mostrando assim que os processos químicos podem imitar a biologia, transformando esteróis de algas verdes e vermelhas em esteróis “animais”.

Isso significa que esses tipos de fósseis moleculares não podem mais ser usados ​​como um marcador de diagnóstico para as primeiras esponjas e, portanto, não podem nos ajudar a reconstruir a evolução animal inicial.

Van Maldegam observa que “com esses marcadores moleculares sendo revertidos, a próxima evidência mais antiga de animais na Terra é a Dickinsonia, um animal de corpo mole de aparência estranha que viveu nos oceanos há 558 milhões de anos”.

O primeiro espécime deste estranho e maravilhoso organismo foi encontrado em Flinders Ranges, no sul da Austrália, como uma impressão ondulada em arenito.

Mas a pesquisa genética ainda nos diz que os animais devem ter existido antes disso – pelo menos 600 milhões de anos atrás e possivelmente mais além.

“É absolutamente viável que alguém encontre novas evidências colocando os animais mais para trás no tempo”, diz van Maldegam. “Ainda assim, devido à falta de fósseis de corpos sólidos e uma quantidade limitada de sedimentos pré-cambrianos preservados, será um desafio.”

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Traduzido e editado por equipe Isto é Interessante 

Fonte: Cosmos Magazine

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