“Lagerstätten”: Fitando a Evolução da Vida por buracos de fechadura ainda maiores

A dignidade de olhar para trás

Tal como persianas, os fósseis descortinam um passado anterior ao tempo de vida humano, dos quais contêm o potencial de prover informações sobre espécies antigas que viveram em uma Terra muito diferente da dos dias atuais. Entretanto, infelizmente, houve uma perda de informações desses materiais conforme o passar de milhares ou até mesmo milhões de anos, por obra de intensas dinâmicas ambientais que predominaram ao longo do Tempo Geológico e que ainda permanecem vigentes. De fato, a jornada para a formação dos fósseis e de manter uma certa integridade frente a um planeta mutável como o nosso é nada menos que insalubre.

Olhando por essa ótica, não deixa de ser um pouco frustrante. Para os que estudam e trabalham nesta área (Paleontologia), não há como alcançar um local de coleta no afloramento sem deparar-se com fragmentos do fóssil-alvo, apenas; ou nenhum, exceto por vestígios de que ele estava ali, de alguma forma preservado. Na maioria dos casos, não encontramos uma amostra perfeita, completa.

Procurando entender o que pode ter acontecido, estudos geológicos da região em que se encontra(va) o fóssil são realizados, indicando previamente qual é a natureza desse quebra-cabeça, bem como identificar quais ambientes mais prováveis em que uma peça (o fóssil) ou outra possa estar “escondida”, como fragmentos dispersos decorrentes de uma inundação no passado, por exemplo. É como dizem por aí: De grão em grão, a galinha enche o papo. E as pesquisas começam a ganhar suas primeiras cores.

É um trabalho de formiguinha, o da Paleontologia. Uma investigação no estilo “CSI: Miami da vida”, com pinceis e martelos, à procura de pistas, nos fósseis e nas rochas, de como a evolução biológica ocorreu no espaço e no tempo (para entender como os fósseis são coletados nos sítios paleontológicos, te convido a clicar aqui. É rapidinho, não irá gastar dois minutos 🙂 ).

Nódulo contendo fóssil de amonite. Fonte: 185 yr old Hildoceras fossil found in a limestone nodule GIF/Gyfcat

Um “iceberg” nas profundezas

E o buraco é mais embaixo: Apenas 01%, aproximadamente, de todos os grupos de animais, vegetais e microrganismos que apareceram, viveram e morreram ao longo da História da Terra estão preservados nas rochas e em outros materiais. Isso trata-se da ponta (só a ponta, meus caros!) de um iceberg massivo de paleobiodiversidade ainda desconhecido – e que não teremos oportunidades (tempo e grana para coletas humanamente impossíveis) de conhecê-lo em sua totalidade.

Para as camadas de rochas sedimentares, nossas best friends disparadas (pronto, falei, tô leve hihi), em que uma parte substancial dos fósseis encontra-se em algum nível associada, o registro fóssil representativo dos grupos de seres vivos tende a ser incompleto e fragmentadoMas, será que tudo são espinhos nesta história? Não totalmente, para a nossa alegria.

Onde o buraco da fechadura é maior

Existem depósitos sedimentares especiais em sítios espalhados pelo mundo que apresentam um poder de explicação mais acentuado sobre os fósseis, se comparados àqueles apresentados em outras ocorrências: Esses lugares são denominados de fossil-lagerstätten (ex: fig. 01). Opa, oi?! Bom dia? Calma, que não se trata de um xingamento, não se assuste. Confia na explicação do pai, para não perder o fio da meada.

 Figura 01. Vista do fossil-lagerstätten de Burgess Shale, Columbia Britânica, Canadá. Créditos: Mark A. Wilson

Lagerstätten” (plural apresentado das palavras em alemão lager e stätte, que significam “lugar de estoque” [não existe um termo específico em português, portanto, ele varia nas menções entre os trabalhos]) é o nome que se dá para uma jazida que apresenta fósseis em condições raras, pois nela está preservada as “partes duras” (ou tecidos resistentes) dos bichos, tal como dentes, ossos, conchas e substâncias como quitina (presente no exoesqueleto dos artrópodes), queratina e outras; incluindo também, às vezes, de forma extraordinária, as “partes moles” (tecidos não-resistentes) como a pele, os órgãos e as artérias; e demais tecidos orgânicos nos pacotes de rocha. O termo foi cunhado em 1970 por Adolf Seilacher (1925-2014) (fig. 02), um paleontólogo alemão pioneiro na análise de vestígios fósseis, que utilizou o termo para se referir a esses conjuntos fossilíferos excepcionais.

Figura 02. Adolf “Dolf” Seilacher (1925-2014).
Fonte: Search Alchetron

Seilacher trabalhou com paleobiologia evolutiva e ecológica por mais de seis décadas, contribuindo com interpretações sobre os fósseis de Ediacara (fig. 03 e 04), uma fauna exclusivamente marinha que apareceu no final do Éon Proterozoico, por volta de 578 milhões de anos atrás, aproximadamente, uma época anterior ao surgimento dos principais grupos animais durante a grosseiramente chamada “Explosão Cambriana“. Considera-se que os ediacaranos foram as primeiras formas de vida funcional a surgir no planeta.

Figura 03. Dincksonia costata era um organismo ediacarano que viveu há cerca de 560 a 550 milhões de anos. Tinha segmentos no corpo, era achatado em formato oval e podia alcançar até um metro de comprimento. Créditos: Verisimilus/Wikimedia Commons CC BY 2.5

A título de curiosidade, o nome “Ediacara” é uma referência aos montes Ediacara, na Austrália, onde estão situadas as ocorrências fósseis da fauna em depósitos lagerstätten, como também em outras 30 localidades distribuídas em alguns países, incluindo o Brasil. Ao clicar aqui, dá pra ler um breve resumo de uma dentre as pesquisas envolvendo os fósseis de Ediacara. Pode ir, que eu te espero.

Figura 04. Reconstrução artística da fauna ediacarana. Créditos: Ryan Somma/Wikimedia Commons CC BY 2.0.

Controle de qualidade nos estoques

Foi? Beleza. Agora, vamos à pergunta: Porquê tanta importância em torno dos lagerstätten? Tempo (tic, tac, tic, tac…) E a resposta é: Por causa da grande concentração de informações paleontológicas existentes nesses locais, promovida pela quantidade ou qualidade da preservação dos fósseis. Esses depósitos originam-se sob condições muito especiais, onde há o soterramento rápido das carcaças dos seres vivos em um ambiente com presença quase zero de oxigênio, causando reduções drásticas na atividade bacteriana, e, consequentemente, atrasando a decomposição dos tecidos moles. Gostaria de complementar sua leitura sobre a formação de um fóssil. Posso? Clique aqui.

Continuando: Seilacher ainda dividiu esses depósitos em dois tipos: os Konzentrat-Lagerstätten, que são concentrações incomuns na quantidade de fósseis, constituídas geralmente de elementos desarticulados. Há grandes possibilidades que estas regiões apresentem espécimes com idades diferentes – uns com milhares; outros, com milhões de anos… uma verdadeira bagunça! – ocupando diversos ambientes sedimentares na mesma acumulação fóssil); e os Konservat-Lagerstätten (fig. 05) (depósitos excepcionais na qualidade incomum na preservação, porque existe a ocorrência de partes moles no registro, seja na forma de moldesimpressões ou mesmo por replicagem).

Esses últimos são os mais legais, pois os depósitos Konservat-Lagerstätten são considerados de grande importância para estudos paleoecológicos mais profundos, onde espera-se que as comunidades fósseis estejam bem representadas. Pesquisá-las faz com que aumentemos o “buraco da fechadura”, para olhar com mais afinco sobre a paleobiologia e a história evolutiva dos grupos.

“Alto lá! Mas com uma condição!”

Para preservar tecidos moles, alguns ambientes tendem a ser favoráveis para a formação de um lagerstätte dessa natureza, como o interior de âmbares – quase impossível falar disso sem lembrar do clássico inseto preso no âmbar da bengala de John Hammond (Richard Attenborough), mostrado no primeiro filme da franquia Jurassic Park (1993). Porém, além dos insetos, sabemos que outros seres ou estruturas destes foram acidentalmente englobados pela resina, como espécies de caracóis.

Fora o âmbar, outros ambientes como turfeiras, camadas de permafrostareias movediças e cavernas secas são propícios à preservação dos tecidos orgânicos. São locais tão estéreis que fica quase impossível qualquer bactéria atuar, dada a presença de salácidos húmicos (produzidos a partir da biodegradação de matéria orgânica morta) ou resinas; ou ambientes de condições extremas, secos ou frios, mas, onde necessariamente não exista água.

Porém, existe outro tipo de fossilização que permite uma preservação ainda mais incrível das partes moles, que é chamada de replicagem por minerais autigênicos, que são formados durante o processo de sedimentação das rochas ou na fase de uma diagênese precoce, especialmente fosfato de cálcio.

Nesse caso, os tecidos moles com detalhes dos músculosnervosvasos sanguíneos, são preservados em sua forma tridimensional. Este é o caso, por exemplo, da Formação Santana (fig. 06) (Bacia do Araripe), no Estado do Ceará, outro lagerstätte muito importante, não apenas para a paleontologia brasileira, mas também mundial.

Figura 06. Peixe do gênero Cladocyclus, procedente dos Konservat-Lagerstätten do Membro Crato (Formação Santana).
Créditos: Aline Ghilardi/ColecionadoresdeOssos

A natureza em seus testes bem sucedidos e becos sem saída

E quanto as demais ocorrências fossilíferas que não são lagerstätten, necessariamente? Elas devem ser menosprezadas? Não! Elas também contam histórias sobre a vida antiga, tão importantes quanto às que estão guardadas pelas jazidas excepcionais. A questão é que seus fósseis não se preservaram adequadamente e só conseguimos observar pedaços da história, como folhas rasgadas de um dicionário.

Por isso, buscamos comparar (a ausência de) informações com “dicionários” (fósseis) de outras “prateleiras da biblioteca” (camadas de rocha que contenham outros fósseis, naquela ocorrência), ou até mesmo de “outras bibliotecas” (ocorrências de outros lugares, com rochas e fósseis semelhantes) caso precise, para descobrir o que não estamos conseguindo ver nas “folhas” que foram rasgadas.

Por fim, nesse sentido, quanto melhor um lagerstätten for, seja em quantidade e/ou em qualidade, melhores são as nossas chances de lançar luzes na história dos seres vivos que existiam nesses ambientes à tempos atrás e na ainda misteriosa História da Vida, como um todo.

Referências para consulta:

GARCIA, R. Porque o Crato preserva fósseis. Revista Pesquisa Fapesp, ed. 283, set. 2019. Disponível em: <https://revistapesquisa.fapesp.br/por-que-o-crato-preserva-fosseis/&gt;. Acesso em: 31 mai. 2022.

GOBBO, R. S.; BERTINI, R. J. Tecidos moles (não resistentes): como se fossilizam? Terrae Didatica n. 10, 2-13, 2013.

RIBEIRO, C. A. et al. Towards an actualistic view of the Crato Konservat-Lagerstätte paleoenvironment: A new hypothesis as an Early Cretaceous (Aptian) equatorial and semi-arid wetland. Earth-Science Reviews, v. 216, 103573, 2021.

TAFOQUA. Time-averaging e a definição de fóssil. Laboratório de Tafonomia Quantitativa da UFRGS, 11 jul. 2020. Disponível em: <https://bit.ly/3tsVFKt>. Acesso em: 31 mai. 2022.

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