Rhizaria algae. As moléculas de gordura fóssil aparentemente se originam desses organismos unicelulares e não são indicativos da formação de organismos animais. Crédito:Fabrice Not
As esponjas pertencem aos nossos primeiros ancestrais. Contudo, fósseis, moléculas e genes discordam sobre a ascensão desses primeiros animais. Uma grande equipe internacional de pesquisadores em torno de Christian Hallmann e Benjamin Nettersheim do Instituto Max Planck de Biogeoquímica agora encontrou novas pistas moleculares sugerindo que as esponjas podem ter aparecido muito mais tarde do que comumente se supõe.
Animais, a forma de vida mais complexa do nosso planeta, existiram apenas nas últimas centenas de milhões de anos, que é responsável por menos de um quinto da história da Terra. Antes disso, os oceanos do mundo eram habitados apenas por microorganismos, como bactérias e algas. Descobrir exatamente quando os animais surgiram pela primeira vez é um ponto central, questão ainda não resolvida na pesquisa evolucionária.
Em 2009, pesquisadores descobriram moléculas de gordura fóssil, presumivelmente proveniente de esponjas do mar, em rochas com 645 milhões de anos. As esponjas pertencem aos animais mais antigos e simples que evoluíram, e sua descoberta em rochas tão antigas significava que eles podem ter sido os primeiros animais. 'Mas os primeiros fósseis de esponja inequívocos já encontrados, em forma de agulhas ou espículas, são 100 milhões de anos mais jovens do que essas velhas moléculas de esponja ', disse Benjamin Nettersheim, primeiro autor de um estudo. 'Essa é uma lacuna enorme, as moléculas e as espículas não podem estar certas. ' resume Nettersheim, que publicou recentemente essa crítica em um artigo do News no mesmo jornal.
Algas em vez de esponjas
Uma equipe em torno do líder do grupo Christian Hallmann e Nettersheim, ambos do Instituto Max Planck de Biogeoquímica, agora surpreendentemente encontrou as mesmas moléculas anteriormente atribuídas a esponjas, em Rhizaria:um grupo de organismos unicelulares que incluem muitas algas predadoras. Formas antigas da família Rhizaria provavelmente datam de 770 milhões de anos, muito mais antigo do que os fósseis de esponja. Assim, em princípio, tanto esponjas quanto Rhizaria poderiam ser a fonte das moléculas de gordura encontradas em rochas antigas, mas os autores argumentam que isso seria bastante irreal. “De uma perspectiva ecológica, Rhizaria faz muito mais sentido. Se esponjas fossem a fonte, eles teriam que ocorrer em grande abundância, prosperando virtualmente em todos os lugares, mesmo em águas pobres em oxigênio, onde as esponjas normalmente não sobrevivem ', de acordo com Nettersheim. Esta consideração torna muito mais provável que Rhizaria predadora, não esponjas, foram os principais produtores das moléculas antigas.
'Em geral, houve três linhas de evidência para o surgimento dos primeiros animais', diz Nettersheim, 'todos deram idades diferentes e não sabíamos em qual confiar'. Uma maneira de estimar quando um organismo surgiu pela primeira vez na Terra é usando relógios moleculares, que comparam as diferenças genéticas em representantes modernos e levam a uma data de origem. 'Contudo, a calibração de tais relógios moleculares é problemática e isso dá origem a uma enorme incerteza nas datas estimadas para o último ancestral comum dos animais, variando de 1300 a 615 milhões de anos atrás ', diz Hallmann. A segunda linha de evidência foram as supostas moléculas de esponja datando de 645 milhões de anos; o terceiro, os fósseis de esponja ainda mais jovens, datando de 560 milhões de anos.
Animais mais antigos, 560 milhões de anos atrás
Com a nova descoberta de que as moléculas de gordura antigas provavelmente se originam de Rhizaria, e não de esponjas, as esponjas mais antigas confirmadas cientificamente datam de apenas cerca de 560 milhões de anos atrás. Ao mesmo tempo, na história da Terra, os grandes e complexos fósseis da Fauna de Ediacara apareceram globalmente. Em um desses fósseis de Ediacara, vestígios de colesterol, que é uma marca registrada da vida animal, foram detectados recentemente por pesquisadores internacionais, incluindo membros do grupo Hallmann. Assim, o primeiro aparecimento confirmado de esponjas e colesterol sugere que os primeiros membros do reino animal apareceram há cerca de 560 milhões de anos.
'Em termos geológicos, isso foi logo antes do início da explosão cambriana de formas de vida complexas de 540 a 550 milhões de anos atrás, e o novo momento agora nos fornece uma sequência coerente de eventos. 'diz Hallmann. Usando a linha do tempo corrigida, os cientistas podem prosseguir para decifrar o contexto ambiental dessa transição evolucionária mais importante que está na raiz de toda a vida moderna complexa.