Cientistas da Universidade Estadual de Ohio descobriram uma nova espécie que viveu há mais de 500 milhões de anos - uma forma de equinoderme ancestral de grupos modernos, como pepinos-do-mar, ouriços do mar, estrelas do mar, estrelas frágeis e crinóides. O fóssil mostra um passo evolutivo crucial por equinodermos que se compara à mudança ecológica mais importante que ocorreu nos sedimentos marinhos.

A descoberta, quase 30 anos em construção, foi publicado recentemente no Boletim de Geociências e fornece uma pista de como as criaturas foram capazes de dar o salto evolutivo da vida presa aos grãos de sedimentos marinhos - que foram mantidos juntos por colônias semelhantes a algas pegajosas, a maneira original que os equinodermos viviam - para viver apegados ao duro, superfícies conchas, que é a maneira como seus descendentes modernos vivem agora no fundo do oceano.

"Isso lança luz sobre um momento crítico, não apenas na evolução dos organismos, mas também na evolução dos ecossistemas marinhos, "disse Loren Babcock, co-autor do estudo e professor de ciências da terra no estado de Ohio. “Isso representa uma criatura que claramente estava dando o salto do velho estilo de ecossistemas marinhos em que os sedimentos eram estabilizados por esteiras de cianobactérias, para o que finalmente se tornou o sistema atual, com superfícies de sedimentos mais fluidizadas. "

A criatura, uma espécie de equinoderme edrioasteróide que Babcock e seus pesquisadores chamaram de Totiglobus spencensis, viveu no período cambriano - cerca de 507 milhões de anos atrás. (A Terra, para o registro, tem cerca de 4,5 bilhões de anos.) Uma família de caçadores de fósseis descobriu o fóssil no xisto de Spence Gulch, na parte oriental de Idaho, em 1992, e doou para Richard Robison, pesquisador da Universidade de Kansas e consultor de doutorado de Babcock. Essa parte do país é rica em fósseis do período Cambriano, Babcock disse.

Por anos, o fóssil intrigou Babcock e Robison. Mas o mistério foi resolvido há alguns anos, quando a coleção de fósseis de Robison passou para Babcock após a aposentadoria de Robison.

Uma vez que Babcock tinha o fóssil em seu laboratório, ele e um estudante visitante de doutorado, Rongqin Wen, camadas removidas de rocha, expondo um pequeno, círculo cor de ferrugem com várias placas minúsculas e estruturas semelhantes a braços distintas, chamado ambulcra. Um estudo mais aprofundado mostrou que o animal se ligava a um pequeno, concha cônica de um misterioso, agora extinto animal chamado de hiolito usando um disco basal, um curto, Estrutura em forma de funil composta por numerosas pequenas placas de calcita.

A descoberta foi um tipo de poesia científica - anos antes, Babcock e Robison descobriram o tipo de concha a que este animal parecia estar preso, e o nomeou Haplophrentis reesei.

O edrioasteróide que Babcock e Wen descobriram aparentemente vivia preso ao lado superior da concha de hólito triangular alongada, mesmo quando o hiolito estava vivo. Eles acham que uma tempestade repentina enterrou os animais em uma espessa camada de lama, preservando-os em sua condição ecológica original.

Equinodermos e hiolitos apareceram pela primeira vez durante o período cambriano, uma época na história da Terra em que a vida explodiu e o mundo se tornou mais biodiverso do que nunca. Os primeiros equinodermos, incluindo os primeiros edrioasteroids, vivia aderindo a esteiras de cianobactérias - grossas, substâncias semelhantes a algas que cobriram as águas da Terra. E até a época do Totiglobus spencensis, equinodermos ainda não haviam descoberto como se prender a uma superfície dura.

"Em toda a história da Terra, o Cambriano é provavelmente o mais importante na evolução dos ecossistemas animais e marinhos, porque essa foi uma época em que um estilo mais moderno de ecossistema estava começando a se estabelecer, "Babcock disse." Este gênero de espécie que descobrimos mostra a transição evolutiva de ser um 'adesivo de esteira' para a condição mais avançada de fixação em um substrato de casca, que se tornou um modelo de sucesso para espécies posteriores, incluindo alguns que vivem hoje. "

No início do período cambriano - que começou há cerca de 538 milhões de anos - equinodermos provavelmente viviam naquela substância parecida com uma alga em mares rasos que cobriam muitas áreas do planeta. As algas, Babcock disse, provavelmente não era diferente das esteiras de cianobactérias que aparecem em certos lagos, incluindo o Lago Erie, a cada verão. Mas em algum ponto, essas substâncias semelhantes a algas se tornaram um alimento atraente para outras criaturas, incluindo caracóis pré-históricos. Durante o Cambriano, à medida que a população de caracóis e outros herbívoros explodiu, os tapetes de cianobactérias semelhantes a algas começaram a desaparecer dos mares rasos, e os sedimentos tornaram-se fisicamente instáveis ​​demais para suportar os animais - incluindo equinodermos - que passaram a depender deles.

Uma vez que seus lares semelhantes a algas se tornaram alimento para outros animais, Babcock disse, equinodermos tiveram que encontrar novos lugares para morar ou morrer.

Os paleontólogos sabiam que as criaturas de alguma forma conseguiram sobreviver, mas até a descoberta dos pesquisadores do estado de Ohio, eles não tinham visto muitas evidências de que um equinoderma que viveu há tanto tempo havia passado de uma vida presa a um sedimento coberto de cianobactérias para uma vida presa a superfícies duras.

"Essa escolha evolucionária - passar de um adesivo de esteira para um substrato de casca dura - é, em última análise, responsável por dar origem a animais agarrados, como os crinóides, "Babcock disse." Esta nova espécie representa a ligação entre o antigo estilo de vida e o novo estilo de vida que se tornou um sucesso para esta linhagem de equinoderme. "