À primeira vista, as esponjas do mar parecem simples demais para serem misteriosas.
Eles não têm cérebro nem intestino, e os cientistas há muito acreditam que eles se originaram há cerca de 700 milhões de anos. No entanto, evidências fósseis claras datam apenas de há cerca de 540 milhões de anos, deixando uma lacuna intrigante de 160 milhões de anos no registo.
Fósseis dos anos perdidos
Em um estudo publicado na revista NaturezaO geobiólogo da Virginia Tech, Shuhai Xiao, e seus colegas descrevem um fóssil de esponja marinha de 550 milhões de anos que se enquadra perfeitamente nesse intervalo ausente. A equipa também oferece uma explicação importante para esta lacuna: as primeiras esponjas podem não ter um esqueleto mineral, o que as torna muito menos propensas a fossilizar.
Esta ideia ajuda a resolver um paradoxo de longa data na ciência evolucionista.
O mistério das esponjas fósseis desaparecidas
Os cientistas usaram estimativas de relógios moleculares, que monitorizam a acumulação de mutações genéticas ao longo do tempo, para sugerir que as esponjas apareceram pela primeira vez há cerca de 700 milhões de anos. No entanto, as rochas daquela época não produziram esponjas fósseis convincentes.
Esta lacuna gerou anos de debate entre zoólogos e paleontólogos.
Uma nova descoberta ajuda a preencher essa lacuna. Acrescenta uma peça importante à história evolutiva de um dos primeiros animais da Terra e oferece uma explicação da razão pela qual os fósseis antigos são tão difíceis de encontrar. Também se relaciona com questões levantadas pela primeira vez por Darwin sobre quando surgiu a vida animal primitiva.
Uma descoberta surpreendente ao longo do rio Yangtze
Xiao encontrou o fóssil pela primeira vez há cerca de cinco anos, quando um membro da equipe lhe enviou uma foto de um espécime encontrado ao longo do rio Yangtze, na China.
“Nunca vi nada assim antes”, disse Xiao, membro do corpo docente da Faculdade de Ciências. “Quase imediatamente eu soube que era algo novo.”
Trabalhando com pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing, Xiao começou a testar várias possibilidades. Os fósseis não correspondem às características conhecidas das ascídias, anêmonas do mar ou corais. Isso deixou uma possibilidade intrigante: uma antiga esponja marinha.
Por que as primeiras esponjas raramente fossilizavam
Num artigo anterior publicado em 2019, Xiao e a sua equipa sugeriram que as primeiras esponjas podem não ter produzido as estruturas rígidas em forma de agulha chamadas espículas que definem as esponjas modernas.
Examinando os fósseis, os pesquisadores descobriram que as espículas das esponjas tornam-se mais mineralizadas com o tempo. Quanto mais longe olhavam, mais orgânicas e menos minerais pareciam essas estruturas.
“Se você extrapolar, talvez os primeiros fossem criaturas de corpo mole, com esqueletos completamente orgânicos e sem minerais”, disse Xiao. “Se isto fosse verdade, eles não teriam sobrevivido após a fossilização, exceto em circunstâncias muito especiais em que a rápida fossilização ultrapassou a degradação”.
Mais tarde, em 2019, a equipe descobriu um caso tão raro. Eles encontraram esponjas fósseis, preservadas em uma fina camada de rochas carbonáticas marinhas, conhecidas por agarrar organismos de corpo mole, incluindo alguns dos primeiros animais capazes de locomoção.
“Na maioria das vezes, este tipo de fóssil se perde no registro fóssil”, disse Xiao. “Nova descoberta abre uma janela para os primeiros animais antes de terem partes duras.”
Padrão único e tamanho inesperado
Os fósseis recentemente descritos distinguem-se pelo seu padrão superficial detalhado. Ele é coberto por uma grade de formas regulares em forma de caixa, cada uma delas dividida em pequenos blocos repetidos.
“Este padrão específico sugere que a nossa esponja marinha fossilizada está mais intimamente relacionada com um certo tipo de esponja de vidro”, disse Xiaopeng Wang, pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing e na Universidade de Cambridge.
Seu tamanho também surpreendeu os pesquisadores.
“Quando procurei fósseis das primeiras esponjas, esperava que fossem muito pequenos”, disse Alex Liu, da Universidade de Cambridge. “O novo fóssil tem cerca de 15 polegadas de comprimento e um corpo cônico relativamente complexo, desafiando muitas das nossas expectativas sobre as primeiras esponjas.”
Repensando a busca pela vida animal primitiva
Esta descoberta não só ajuda a preencher parte do registo fóssil em falta, mas também muda a forma como os cientistas procuram o início da vida.
Se as primeiras esponjas fossem macias e não tivessem esqueletos minerais, muitas delas poderiam ter desaparecido sem deixar vestígios. Isto significa que os investigadores devem olhar para além dos fósseis tradicionais, mas concentrar-se nas raras condições em que organismos frágeis podem sobreviver.
“Esta descoberta sugere que talvez as primeiras esponjas fossem esponjosas, mas não vítreas”, disse Xiao. “Agora sabemos que precisamos ampliar nossa visão sobre a busca pelas primeiras esponjas”.
