Fósseis colombianos mostram como grupos marinhos antigos e novos coexistiram

• Na Formação Paja, do Cretáceo Inferior, foram encontrados indícios da coexistência de linhagens jurássicas e novos grupos de animais
• Os pesquisadores relacionam a diversidade da comunidade ao clima, ao nível do mar, às águas ricas em nutrientes e às novas conexões oceânicas
• Ainda não se sabe com que frequência essas transições ocorreram; são necessários novos achados e comparações

A descoberta colombiana oferece uma nova perspectiva sobre as transições evolutivas

Fósseis da região central da Colômbia preservaram indícios de uma etapa incomum da história da vida marinha: antigos grupos de animais, próximos da extinção, viviam ao lado de novas linhagens que começavam a se expandir. Os pesquisadores veem nisso um exemplo de grande transição evolutiva sem o cenário de destruição generalizada característico de uma extinção em massa. O material vem da Formação Paja e permite analisar a mudança de grupos não apenas como uma ruptura abrupta, mas também como um período de coexistência.

A Formação Paja data do Cretáceo Inferior e situa-se perto de Villa de Leyva. É uma região rica em fósseis, onde foram preservados restos de muitos animais marinhos pré-históricos. Essa concentração oferece aos pesquisadores uma rara oportunidade de estudar um ecossistema antigo completo, em vez de espécies isoladas de seu ambiente. A maioria dos fósseis coletados aqui está armazenada no Centro de Pesquisas Paleontológicas (CIP), que participou do estudo dos achados em conjunto com cientistas da Universidade McGill.

Para descrever uma possível etapa de transição, o biólogo Hans Larsson e a doutora recém-formada Dirley Cortés propuseram o conceito de «inflexão biótica». Ele designa uma situação em que antigos grupos evolutivos estão perto de desaparecer, enquanto novas linhagens começam simultaneamente a se expandir e diversificar. Trata-se de um modelo proposto pelos pesquisadores com base em materiais da Formação Paja, e não de uma descrição estabelecida de todas as transições na história da vida. Os autores consideram que a descoberta permite ampliar a discussão sobre esse cenário.

Uma comunidade marinha com uma diversidade incomum de predadores

Entre os fósseis da Formação Paha estão grandes répteis marinhos, incluindo plesiossauros de pescoço longo e parentes dos crocodilos marinhos. O mesmo conjunto também apresenta tartarugas, tubarões, crustáceos e outros animais. A coexistência de organismos tão diferentes ajuda a avaliar a composição da comunidade antiga e sua complexidade ecológica. No entanto, a importância da descoberta não se resume a uma lista de espécies impressionantes: o que importa é que seus restos permitem estudar como diferentes grupos viviam no mesmo sistema marinho.

Os pesquisadores chamam o conjunto de animais da formação de biota de Paha. Segundo Cortes, trata-se de uma das comunidades marinhas ecologicamente mais complexas conhecidas até hoje. A abundância de material fóssil permite comparar representantes de diferentes grupos e reconstituir a estrutura do ecossistema. No contexto do novo estudo, a própria combinação é importante: ela inclui linhagens jurássicas que persistiram e novos grupos associados ao período Cretáceo. Por isso, o sítio é valioso para estudar não apenas a diversidade, mas também suas mudanças.

Em um estudo anterior, os cientistas reconstruíram as relações alimentares dentro da biota de Paha. A análise revelou uma rede alimentar particularmente complexa e uma diversidade excepcionalmente grande de predadores de topo, que ocupavam os níveis mais elevados do ecossistema. Esse resultado mostra que a comunidade tinha uma estrutura em várias camadas, com numerosas interações entre os animais. Para o trabalho atual, essa reconstrução serve como contexto ecológico: a estrutura rica da biota ajuda a investigar como grupos antigos diminuíram, enquanto novos grupos se estabeleceram no ambiente marinho.

Clima, águas ricas em nutrientes e novas conexões oceânicas

Os autores sugerem que várias condições podem ter contribuído para essa diversidade. Entre elas estão um clima quente, semelhante ao de uma estufa, o nível elevado do mar e águas costeiras ricas em nutrientes. Esses fatores podem ter sustentado muitas formas de vida marinha em uma mesma região, mas essa formulação continua sendo uma hipótese sobre uma possível combinação de condições, não uma prova de uma única causa para a diversidade. O que importa é o contexto ecológico geral, no qual linhagens antigas e grupos que começavam a se expandir podem ter coexistido.

Outro possível fator está relacionado ao surgimento de novas conexões oceânicas entre o leste do Pacífico e o Atlântico primitivo, através do território da atual Colômbia. Os pesquisadores incluem esse aspecto na explicação de por que diferentes grupos de animais poderiam ter prosperado simultaneamente na região. A fonte não especifica rotas concretas dos organismos nem a escala da dispersão das espécies, portanto esses detalhes não podem ser considerados estabelecidos. Na interpretação proposta, a importância dessa conexão está no fato de que ela poderia ter ampliado as possibilidades para a existência de diferentes formas de vida marinha.

Em conjunto, as condições quentes, o nível elevado do mar, as águas costeiras ricas em nutrientes e as novas conexões oceânicas poderiam ter criado um ambiente favorável à diversidade ecológica. Nesse contexto, as linhagens antigas não desapareceram de imediato, mas coexistiram por algum tempo com novos grupos. Os pesquisadores consideram essa combinação de circunstâncias importante para compreender a biota de Paha. No entanto, as informações disponíveis não permitem determinar a contribuição de cada fator nem provar que qualquer um deles, por si só, tenha garantido a complexidade da comunidade.

A hipótese precisa ser testada além da Formação Paha

A proposta de «inflexão biótica» muda o foco do debate sobre grandes mudanças evolutivas: a transição pode incluir não apenas a extinção em massa de espécies, mas também um período de diversidade especialmente elevada. Nesse cenário, grupos cuja posição estava enfraquecendo continuam a existir ao lado de linhagens que começam a se disseminar. A descoberta na Colômbia mostra que essa coexistência é possível em uma comunidade marinha antiga específica. Ela não diminui o papel das extinções em massa na história da Terra, mas propõe que se considere também outra possibilidade de mudança.

A questão principal continua em aberto: com que frequência esse cenário se repetiu na história da Terra. Os pesquisadores ressaltam que um único sítio não basta para determinar a prevalência das inflexões bióticas. Para verificar isso, serão necessárias novas descobertas, estimativas mais precisas da idade dos fósseis e comparações com formações geológicas de outras partes do mundo. Essas comparações ajudarão a determinar se Paha representa um caso local raro ou um tipo mais geral de transição entre grandes grupos de organismos.

A principal conclusão prática para a ciência, por enquanto, é sobretudo uma nova forma de abordar as questões sobre biodiversidade: é importante investigar se linhagens em declínio e em expansão poderiam coexistir em ecossistemas ricos. Larsson afirma ser necessário descobrir até que ponto o modelo é aplicável e como os seus efeitos podem ser quantificados. Os investigadores também observam que alguns dos fatores discutidos continuam a influenciar a biodiversidade no mundo atual. No entanto, o estudo não estabelece uma ligação direta entre um ecossistema antigo específico e as mudanças atuais.

Fonte: ScienceDaily