As evidências dos primeiros seres vivos

Nesta última coluna da série sobre a origem da vida, são apresentados os registros preservados em rochas dos primeiros organismos a habitar a Terra.

Como vimos nas colunas anteriores, a vida surgiu em condições muito difíceis e até, sob certos aspectos, desfavoráveis. No entanto, aqui está ela, com todo o seu esplendor. Mesmo diante da dificuldade atual de explicar, de forma detalhada, todos os passos que levaram ao surgimento da vida e à sua posterior diversificação, os cientistas conseguiram apresentar um bom quadro de como isso foi possível. Porém, onde estão as evidências físicas desse processo? Em outras palavras: onde estão os fósseis que comprovam a existência dos primeiros organismos?

Recapitulando: a Terra se formou há aproximadamente 4,57 bilhões de anos. No entanto, uma maior diversidade de vida, com centenas de fósseis, somente é encontrada em rochas formadas há aproximadamente 540 milhões de anos, no início de um período que os cientistas chamam de Cambriano. Isso significa dizer que o Pré-cambriano, onde os primeiros passos da evolução e diversificação da vida ocorreram, compreende 88% de todo o tempo de existência do nosso planeta – ou seja, mais de 4 bilhões de anos!

Primeiros vestígios

Poucas são as evidências de vida encontradas em rochas dessa idade. Dois grandes problemas explicam essa falta de registro. Primeiro, as rochas antigas são relativamente raras, pois, quanto mais tempo expostas, mais chances elas têm de serem destruídas por diversos processos, como a erosão da superfície do planeta. Em segundo lugar, as primeiras formas de vida eram muito frágeis, dificultando sua preservação.

Para alguns cientistas, o registro mais antigo de vida no planeta são assinaturas químicas que indicam a presença de organismos há cerca de 4 bilhões de anos. Porém, as evidências mais confiáveis são rochas formadas pela ação de microrganismos, mais precisamente pelas cianobactérias. São os estromatólitos, encontrados em diferentes partes do nosso planeta, inclusive no Brasil. Os mais antigos datam de 3,45 bilhões de anos e foram encontrados na região de Pilbara, oeste da Austrália. Curiosamente, é também na Austrália, em Shark Bay, onde se encontram estromatólitos recentes – que são muito raros –, nos quais se pode observar bolhas de oxigênio, tal qual teria acontecido há bilhões de anos.

Também em Pilbara são encontradas estruturas arredondadas interpretadas como sendo arqueias (organismos unicelulares semelhantes às bactérias) com metabolismo baseado em enxofre.

 

A grande diversificação da vida

Em relação aos eucariontes – grupo que engloba todos os organismos que não são bactérias ou arqueias e têm uma estrutura celular mais complexa, que resultou no surgimento dos organismos multicelulares (incluindo a espécie humana) –, os fósseis são bem mais ‘jovens’. Para alguns, os mais antigos são estruturas filamentosas de pouco mais de um centímetro semelhantes a algas denominadas de Grypania e encontradas em rochas de 2,1 bilhões de anos nos Estados Unidos. Porém, o registro mais antigo de eucariontes aceito pela maioria dos cientistas são restos de acritarcas (microfósseis que não se sabe qual grupo de organismos representam) encontrados em depósitos de 1,65 bilhão de anos na Rússia.

O registro mais abundante de fósseis de organismos multicelulares se iniciou com a fauna ediacarana – um conjunto de estruturas tubulares e fixas no substrato encontradas em rochas de 635 a 542 milhões de anos. Mas diversidade mesmo ocorreu no que se convencionou chamar de ‘explosão cambriana’, há aproximadamente 540 milhões de anos. São centenas de formas diferentes que representam os primeiros artrópodes, como trilobitas, corais, moluscos e muito mais. O sítio conhecido como Burgess Shale, localizado nas montanhas rochosas do Canadá e formado há pouco mais de 505 milhões de anos, reúne milhares de fósseis daquele período e inspirou Stephen Jay Gould (1941-2002) a escrever o livro Wonderful Life (1989) – um clássico da paleontologia, que descreve os diversos fósseis encontrados naquele depósito.

Durante o Cambriano, também surgiram os primeiros animais que deram origem aos vertebrados. Entre eles, destacam-se espécies como Pikaia, que, com o seu corpo alongado, é considerada forma transicional entre invertebrados e vertebrados. A espécie de peixe mais antiga que se conhece é Metaspriggina, também do Burgess Shale. Ela tem 6 centímetros de comprimento e sua característica anatômica principal são os olhos bem destacados. O primeiro tubarão surgiu há aproximadamente 420 milhões de anos e os primeiros vertebrados a se aventurarem por terra firme, como o Tikaalik, surgiram há cerca de 375 milhões de anos.

Todos esses registros mostram que, quando a vida surgiu na Terra, os organismos tinham uma morfologia muito simples e, aparentemente, pouca diversidade. Porém, em um tempo muito curto, houve uma grande diferenciação e diversificação dos seres vivos, que se encontram em constante evolução.

Muito ainda existe para ser descoberto nas camadas do nosso planeta, garantindo emprego para muitas gerações de paleontólogos. Isso, naturalmente, se a sociedade continuar investindo em pesquisa científica.

Leia as quatro primeiras colunas da série:

1) A origem da vida

2) O que é vida?

3) Evolução da vida primordial

4) Hecatombe do oxigênio

Alexander W. A. Kellner

Museu Nacional, Universidade Federal do Rio de Janeiro
Academia Brasileira de Ciências

Matéria publicada em 02.03.2020

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