Como descobrimos um fóssil de milípede gigante raro em uma praia e por que isso é importante
Contexto da amostra antes da extração. (a) Laje A do fóssil (voltada estratigraficamente para cima). Observe a cúpula convexa do sedimento hospedeiro. Barra de escala 20 cm. (b) Laje B do fóssil (voltada estratigraficamente para baixo). (c) Bloco caído em que o fóssil foi descoberto em janeiro de 2018 (círculo branco), mostrando divisão na rocha onde o fóssil foi exposto (triângulo branco). O círculo preto indica a posição no perfil do penhasco de onde o bloco caiu. As falhas lístricas na parede suspensa da Howick Fault são destacadas, mostrando o espessamento da parede suspensa de mudrock (HT), atestando a origem sinsedimentar (setas vermelhas indicam sentido de movimento da falha). Barra de escala 2 m. (d) Vista do bloco caído (círculo branco) e posição original (círculo preto) no contexto da zona de dano da falha Howick e falha mestre separando as formações Alston e Stainmore; HT está na mesma posição que na parte (c). O leito hospedeiro é imediatamente adjacente a uma das duas falhas normais sinsedimentares (Mississipianas) que foram posteriormente reativadas como falhas transcorrentes durante a última colocação do Carbonífero ao Permiano da intrusão de dolerita Whin Sill (De Paola et al. 2005). Este contexto estrutural atesta a tensão no leito de arenito contendo fósseis antes da litificação total e pode explicar certas características do fóssil (ver texto principal). A linha tracejada azul mostra a posição estratigráfica aproximada do Lickar Limestone, marcando o início do Serpukhoviano tardio (Cózar e Somerville 2021). Barra de escala 5 m. Fotografia na parte (d) cortesia de Geospatial Research Limited. Crédito:DOI:10.1144/jgs2021-115
Já se deparou com um enorme fóssil em suas férias? Foi o que aconteceu comigo e dois amigos em janeiro de 2018, em uma praia em Howick, no norte da Inglaterra, durante uma viagem geológica pela Inglaterra e País de Gales. Foi pura casualidade, mas descobrimos que descobrimos os restos de 326 milhões de anos de um animal semelhante a um milípede de enormes proporções.
Nossa pesquisa sugere que a criatura viva teria cerca de 50 cm de largura e 2,5 metros de comprimento – quase o tamanho de um jacaré – para que pudéssemos concluir com segurança que encontramos um fóssil de Arthropleura, o maior invertebrado que já viveu.
É uma criatura frequentemente encontrada em exposições de arte e museus que retratam o período Carbonífero da Terra. Isso foi cerca de 360 a 298 milhões de anos atrás e está associado a abundantes florestas tropicais produtoras de carvão. Para colocar isso em contexto, são mais de 100 milhões de anos antes de os dinossauros vagarem pelo planeta.
Até agora, fósseis de corpos grandes desse monstro antigo eram raros. Nosso conhecimento baseava-se em reunir fragmentos de pistas de vários sites; fragmentos isolados de pernas e exoesqueletos que claramente pertenciam a artrópodes gigantes, ou raros espécimes quase completos de Arthropleura juvenil que lançam luz sobre o plano corporal do animal, apesar de serem exemplares em miniatura com não mais de 5 cm de comprimento.
Talvez mais significativamente, a evidência mais comum de que a Terra Carbonífera estava repleta de animais gigantes semelhantes a milípedes vem de fósseis de traços. Eles são os padrões em rochas sedimentares que foram deixados por animais que se deslocam através ou sobre o sedimento. No caso dos fósseis de Arthropleura, os arenitos carboníferos de Utah à Ucrânia são frequentemente cruzados por linhas de bonde em staccato que atestam artrópodes enormes, com muitas, muitas pernas, deixando suas pegadas para trás enquanto atravessavam longas praias e leitos de rios perdidos. Trilhas com mais de 50 cm de largura são relativamente comuns, apesar de fósseis de corpos que se aproximam dessas dimensões nunca terem sido descobertos.
Esbarrando no fóssil gigante A história de nossa descoberta começou quando meus colegas e eu lançamos o mapa geológico da Inglaterra e do País de Gales e traçamos uma rota que nos levaria através de milhões de anos da história da Terra em duas semanas, voltando a 560 milhões de anos atrás.
Significava uma viagem de ida e volta, percorrendo 3.000 km pelo país, com a intenção de parar em falésias costeiras, cortes de estradas, pedreiras abandonadas e encostas de montanhas. A viagem foi principalmente social, mas estávamos mantendo nossos olhos abertos para as histórias geológicas explorarem mais – não aceitamos o mito às vezes sussurrado de que a geologia da Grã-Bretanha está "pronta" e não há mais nada para descobrir.
Uma de nossas paradas nos levou a uma praia em Howick em Northumberland, cerca de 40 km ao sul da fronteira escocesa.
Depois de vagar para o sul ao longo da costa durante a tarde, estávamos voltando para a noite porque o crepúsculo estava chegando. Pouco antes de escalarmos de volta o penhasco, um de meus amigos avistou um bloco de arenito recentemente caído. Ele havia se dividido ao meio, revelando por acaso um fóssil enigmático em ambos os lados da rocha quebrada - uma coleção de 76 cm de comprimento de 12 a 14 segmentos. Tiramos o máximo de fotos e anotações possíveis e contatamos vários especialistas em artrópodes do Carbonífero em todo o mundo. Todos eles confirmaram que tinha que ser Arthropleura.
Então, com permissão da Natural England e dos proprietários de terras, a Howick Estate, voltamos ao local para coletar o fóssil em maio de 2018.
A coleta do fóssil envolveu levar uma marreta e um cinzel pneumático até o bloco caído, e conseguimos escavar completamente uma laje do fóssil. A segunda laje infelizmente se partiu quando a removemos, o que significa que a laje agora é um quebra-cabeça de cerca de dez peças. Mas mesmo isso provou ser um acaso, pois nos permitiu ver uma seção transversal do fóssil.
Por que é importante O fóssil, embora incompleto, mede 76cm por 36cm e pesa mais de 80Kg, por isso leva a coroa do maior fóssil de artrópode de um espécime de trilobita ordoviciano um pouco menor (um grupo extinto de artrópodes marinhos do Canadá).
É também o maior fóssil de Arthropleura já encontrado – antes de nossa descoberta, o maior fóssil semi-completo, em exibição no Museu Senckenberg em Frankfurt, atinge apenas modestos 23 cm de largura.
Mais importante, usando estimativas da proporção largura/comprimento obtidas de espécimes menores e mais completos de Arthropleura, podemos estimar que em vida ele novamente bate o recorde do maior artrópode que já viveu, desta vez de um escorpião marinho Devoniano da Alemanha.
A descoberta aumenta o registro global de evidências de Arthropleura de 60 locais em 13 países diferentes. Coletivamente, todos esses espécimes ocorrem em locais muito próximos ao antigo equador – que na época atravessava a América do Norte e o Reino Unido e a Europa até a Ucrânia – sugerindo que o gênero tinha um alcance geográfico muito restrito.
Significativamente, o espécime de Howick está entre as evidências mais antigas de Arthropleura gigante e antecede qualquer grande aumento no oxigênio atmosférico do Carbonífero – sugerido anteriormente para explicar o crescimento tão grande dos artrópodes. Isso significa que o organismo pode ter sido tão grande simplesmente devido a fatores ambientais, como abundância de alimentos (por exemplo, restos de plantas lenhosas) e falta de competição de vertebrados.
A geologia sedimentar do fóssil também é interessante – como acontece com muitos fósseis conhecidos, o Howick Arthropleura claramente não estava vivendo em um pântano de carvão carbonífero, mas sim em um habitat arborizado aberto em um litoral arenoso atravessado por pequenos rios.
Assim, nossa descoberta ajuda a refinar a imagem desses artrópodes gigantes.
No entanto, o aspecto mais significativo de todos é provavelmente a própria descoberta. Isso mostra que ainda é possível que o maior fóssil de artrópode do mundo possa ser descoberto apenas sentado em uma praia, em uma parte bem povoada do mundo que tem sido explorada por geólogos, turistas e mineiros há quase 200 anos.
Um milípede antigo do tamanho de um jacaré é maravilhoso por si só. Mas essa descoberta sugere que há muito mais achados inesperados e espetaculares ainda a serem descobertos a partir do registro geológico da Terra, desde que as pessoas continuem procurando.