Exemplos de grãos de zircão usados em um estudo da Universidade do Texas em Austin que mostrou que o animal considerado o mais antigo respirador de ar terrestre é mais jovem do que se pensava. Os números e idades dos grãos são indicados pelos números. Crédito:Escola de Geociências Jackson da Universidade do Texas
Algumas boas investigações científicas por um estudante de graduação da Universidade do Texas em Austin ajudaram a reescrever um dos primeiros capítulos da história evolutiva do planeta. A pesquisa, liderado pela Escola de Geociências UT Jackson, mostrou que o milípede considerado a criatura terrestre que respira ar mais antiga do mundo é, na verdade, cerca de 14 milhões de anos mais jovem do que se pensava e não pode ser o respiro terrestre original.
O artigo foi publicado em 28 de junho na revista. PLOS ONE . O estudo se concentra em uma espécie de milípede chamada Pneumodesmus newmani , que se pensava ter respirado ar em solo sólido durante o final do período Siluriano, cerca de 428 milhões de anos atrás. Todos os outros fósseis de animais descobertos antes dessa época foram de animais que viveram e respiraram debaixo d'água.
O fóssil de milípede foi descoberto por um paleontólogo amador em 2004 em Aberdeenshire, Escócia, e datado por meio de testes de esporos de plantas em sedimentos encontrados na área geral, um método que contém uma quantidade significativa de incerteza científica em comparação com métodos de datação radiométrica, disse Elizabeth Catlos, autor do estudo e professor associado do Departamento de Ciências Geológicas da Jackson School.
"A idade de 428 milhões de anos não foi obtida usando técnicas radiométricas porque ninguém conseguia extrair os minerais radioativos desses solos, " ela disse.
Catlos, que obteve as amostras de solo do co-autor Michael Brookfield, da University of Massachusetts Boston, encarregou Stephanie Suarez do último ano da Jackson School, o autor principal do artigo, com a descoberta de zircões do tamanho de grãos no sedimento que poderiam ser datados no Laboratório de Espectrometria de Massa de Plasma Indutivamente Acoplado de Ablação por Laser da Jackson School. Zircões são minerais que prendem elementos radioativos dentro deles quando se formam, o que pode ajudar os cientistas a determinar com mais precisão a idade das rochas ou sedimentos onde são encontrados.
As amostras de zircão eram de antigos leitos de cinzas vulcânicas diretamente acima e abaixo de onde o espécime milípede foi encontrado. Brookfield, quem é da Escócia, disse que coleta amostras da área desde a adolescência e há muito tempo está interessado em datar com mais precisão o sedimento onde o conhecido espécime foi descoberto.
Esse trabalho foi particularmente desafiador porque o sedimento de argila que Brookfield enviou para a Jackson School estava solto em sacos plásticos e ao contrário da rocha sólida que Catlos está acostumado a estudar. Suarez, que foi apresentado às geociências no ensino médio como parte do programa de extensão GeoFORCE da Jackson School, inicialmente tentei o método padrão de separação de minerais pesados, que envolve o esmagamento da rocha e o uso de bromofórmio (um solvente orgânico) para separar os minerais mais pesados.
"Quando eu tentei, as cinzas se aglomeraram, e nenhum zircônio afundou, "ela disse." Foi muito confuso e sem sucesso. "
Implacável, Suarez pesquisou a literatura científica em busca de ideias e encontrou um estudo de 2014 liderado por Gregory Hoke, da Syracuse University, que foi o pioneiro em um método de isolamento de componentes não argilosos de materiais ricos em argila, construindo e usando um separador ultrassônico de argila.
Stephanie Suarez, veterana da Escola de Geociências Jackson da Universidade do Texas, mostra sua pesquisa que datava a idade de um animal antigo que se pensava ser o respirador de ar terrestre mais antigo da Terra. Crédito:UT-Austin Divisão de Diversidade e Engajamento Comunitário
"Eu tive que ser criativo, "Suarez disse." Temos um sonicador muito pequeno em nosso laboratório que usamos para limpar seções finas. Eu usei isso, um recipiente Tupperware e um pouco de peróxido de hidrogênio. Funcionou. Fiquei muito animado. "
Em última análise, Suarez conseguiu coletar 74 zircões para serem analisados e datados. Mais de 10 dos zircões tinham menos de 428 milhões de anos atrás, com o mais novo tendo cerca de 414 milhões de anos. Isso coloca o espécime em uma era geológica completamente diferente, o Devoniano, uma classificação que explode a singularidade do milípede. Muitos fósseis de organismos que respiram terrestres, principalmente insetos e artrópodes, foram recuperados desta época.
Catlos espera que os resultados levantem algumas sobrancelhas, mas ela disse que a beleza da ciência publicada é que outras pessoas podem replicar o experimento. O punhado de zircões com menos de 428 milhões de anos definitivamente mostra que o Pneumodesmus newmani espécime não foi o primeiro organismo na Terra a respirar ar enquanto estava em terra.
"Não era isso, "Catlos disse." Precisamos continuar procurando.