Em 2016, a geóloga Rowan Martindale caminhava pela encosta de uma montanha no Marrocos quando algo incomum chamou sua atenção. A laje de rocha sedimentar estava coberta por uma textura enrugada que estranhamente lembrava a pele de um elefante. O padrão era tão inesperado que imediatamente chamou a atenção.
“Olhei para as rugas e pensei: ‘Elas não deveriam estar em pedras como esta’. O que diabos está acontecendo?’”, disse Martindale, professor assistente da Escola Jackson de Ciências Geográficas da Universidade do Texas, em Austin.
As texturas das rochas podem revelar os processos que as moldaram ao longo de milhões de anos. Para Martindale, a superfície enrugada parecia exatamente com esteiras microbianas fossilizadas. Estas estruturas formam-se quando comunidades microbianas crescem no sedimento, deixando para trás padrões distintos. Neste caso, as texturas pareciam preservar uma densa camada de vida microbiana que existia há mais de 180 milhões de anos, durante o início do período Jurássico.
Martindale reconheceu o padrão imediatamente. Durante a pós-graduação, ela estudou texturas semelhantes em fotos e amostras compartilhadas por um colega de laboratório que se concentrou em micróbios fossilizados do Triássico Inferior.
O quebra-cabeça está no lugar errado
Houve um problema importante. O meio ambiente não atendeu às expectativas dos cientistas.
A camada de rocha onde as rugas se formaram originou-se nas águas profundas do oceano, quase 600 pés abaixo da superfície. No entanto, os cientistas há muito acreditam que tais estruturas microbianas enrugadas são formadas apenas em condições superficiais. Sob tais condições, os micróbios poderiam contar com a luz solar para obter energia e evitar animais que de outra forma os consumiriam, especialmente durante períodos de stress ou após extinções em massa.
Em águas mais profundas, padrões semelhantes são geralmente interpretados de forma diferente. Os geólogos costumam associá-los a deslizamentos de terra subaquáticos que empurram sedimentos para cristas e sulcos. Mas Martindale não estava convencido. As amostras que ela viu apresentavam sinais claros de atividade microbiana.
“Foi uma daquelas coisas, saber o que procurar e ter a ‘busca de imagens’ das estruturas de rugas na minha cabeça que me fez parar e investigar”, disse ela.
Uma nova interpretação das estruturas de rugas em águas profundas
Num estudo recente publicado em GeologiaMartindale e seus colegas oferecem uma nova interpretação que liga os processos geológicos à atividade biológica. Eles acreditam que, embora tenha ocorrido um deslizamento de terra subaquático, ele não criou diretamente a ruga. Em vez disso, entregou nutrientes ao fundo do mar, permitindo que os micróbios crescessem e formassem estruturas.
Segundo a equipe, esses micróbios eram independentes da luz solar. Em vez disso, provavelmente dependiam de produtos químicos para obter energia, um processo conhecido como quimiossíntese. O influxo de nutrientes do deslizamento de terra pode ter apoiado estas comunidades, enquanto a libertação de compostos tóxicos de enxofre pode ter evitado que outras formas de vida marinha as perturbassem.
Pistas contemporâneas de ecossistemas oceânicos profundos
Existem ecossistemas semelhantes nos oceanos modernos. Alguns tapetes microbianos prosperam em ambientes profundos e escuros, alimentando-se de energia química em vez de luz solar. Um exemplo pode ser encontrado em carcaças de baleias que afundam no fundo do mar. Esses locais de “queda de baleias” criam ecossistemas temporários, mas ricos, onde micróbios rapidamente colonizam e prosperam.
Jake Bailey, professor da Universidade de Minnesota que estuda como os micróbios afetam os sistemas da Terra, disse que as descobertas desafiam suposições de longa data sobre essas estruturas rochosas.
“Atualmente, alguns dos maiores ecossistemas microbianos do nosso planeta estão no oceano escuro”, disse Bailey, que não esteve envolvido no estudo. “A pesquisa aqui mostra que algumas estruturas sedimentares antigas podem registrar a presença desses quimiolitotróficos, em vez de fototróficos (organismos que precisam da luz solar para produzir energia).”
Repensando os fósseis no registro rochoso
Martindale explicou que esta descoberta poderia ter implicações de longo alcance. Se as comunidades microbianas quimiossintéticas fossem mais comuns do que se pensava anteriormente, os seus fósseis também podem ser mais comuns. No entanto, os cientistas podem tê-los ignorado, interpretando as texturas rochosas enrugadas como formações puramente físicas.
Parte do problema está na linguagem usada para descrever essas funções. Sem uma terminologia clara, pode ser difícil distinguir entre estruturas formadas por forças físicas e estruturas formadas por organismos vivos.
“A terminologia é bastante vaga”, disse Martindale. “Enrugado pode significar muitas coisas, por isso falta uma linguagem de diagnóstico.”
Em um caminho científico inesperado
Martindale geralmente estuda recifes de corais antigos e extinções em massa. O que ela não esperava era que esta observação a levasse a estudar tapetes microbianos em águas profundas. Mas o mistério revelou-se demasiado convincente para ser ignorado.
“É muito legal seguir uma direção que eu não esperava”, disse ela. “Não havia hipótese de que eu encontraria esses tapetes microbianos aqui. Aconteceu que eu estava no lugar certo, na hora certa, com a imagem certa para procurar. E então ele foi tão teimoso que não o deixou ir.”
A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation.
