Mistérios da evolução: animais antigos que não morreram

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

A evolução da vida na Terra contém muitos mistérios. Um deles são os saltos evolutivos, durante os quais, em pouco tempo pelos padrões paleontológicos, surgiram novos grupos de seres vivos ou novos signos que mudam radicalmente a "estrutura" de um organismo. Um exemplo é a origem dos pássaros nos dinossauros.

Mas há exemplos da propriedade oposta: a evolução pareceu parar por centenas de milhões de anos.

O fenômeno dos "fósseis vivos" continua sendo um dos mais controversos da ciência biológica moderna, e uma grande quantidade de tópicos e material para discussão se acumulou. Conhecemos uma das histórias dos livros didáticos da escola: até o final da década de 30 do século 20, a superordem dos peixes de nadadeiras cruzadas era considerada extinta no período Cretáceo.

No entanto, em 1938, uma criatura incrível foi retirada do Oceano Índico, de uma profundidade de 70 m, mais tarde chamada de celacanto. Descobriu-se que os peixes, em cujas barbatanas havia lóbulos musculares, sobreviveram até a era moderna. O interesse particular na descoberta foi causado pelo fato de que a ciência considerou os peixes de nadadeiras cruzadas uma forma de transição de peixes para anfíbios, e as nadadeiras "musculares" foram percebidas como um passo para as patas, com as quais você pode se mover na terra.

Além disso, as nadadeiras cruzadas, como se viu, tinham um ancestral comum próximo com os peixes da superordem da respiração pulmonar - isto é, eles podem respirar tanto oxigênio dissolvido na água quanto no ar atmosférico. Esse ramo deixou descendentes na fauna moderna em forma de peixes com dentes de chifre - e também podem ser considerados uma espécie de fósseis vivos, pois os outros numerosos representantes da superordem existem apenas na crônica geológica.

Assim, as criaturas vivas são geralmente chamadas de fósseis vivos, que morfologicamente quase não diferem dos animais antigos conhecidos (plantas, bactérias), ou herdaram algumas características arcaicas de ancestrais distantes.

O que aconteceu com o relógio?

A existência de tais "pares de gêmeos", unindo os habitantes da Terra antiga e nossos contemporâneos, tornou-se uma das questões difíceis da teoria da evolução. Afinal, a evolução, segundo os conceitos modernos, é baseada em uma espécie de relógio biológico. Em escalas de tempo longas, os genomas devem acumular um número comparável de mutações. E se algumas criaturas permaneceram praticamente inalteradas por centenas de milhões de anos, então seu "relógio" parou.

O fenômeno dos "fósseis vivos" foi aproveitado pelos criacionistas que negam os mecanismos evolutivos identificados pela ciência. Por centenas de milhões de anos, as mutações genéticas e a seleção natural transformaram alguns ramos dos dinossauros em águias e tetas, mas por que essas leis objetivas da natureza deixaram as nadadeiras cruzadas, embora relativas, mas inalteradas?

Como se respondendo a esse tipo de raciocínio, muitos biólogos hoje tendem a geralmente considerar o termo "fósseis vivos" (voltando, a propósito, ao próprio Darwin) incorreto. E porque ele não tem uma definição clara, e porque denota de forma imprecisa a essência do fenômeno. Afinal, não há como parar a evolução. Mais recentemente, foi publicado um estudo, preparado por cientistas da Universidade de Michigan, sobre esturjões que vivem nos Grandes Lagos americanos.

Este peixe, de aspecto bastante arcaico, foi considerado um dos candidatos a fósseis vivos - o esturjão existe no nosso planeta há cerca de 100 milhões de anos. No entanto, como conseguimos descobrir, os habitantes dos Grandes Lagos ao longo da história demonstraram taxas colossais de mudanças evolutivas - embora mantivessem as principais características morfológicas, eles mudavam constantemente de tamanho. Os Grandes Lagos eram o lar de peixes anões e gigantes, bem como de esturjões de muitos tamanhos intermediários.

O submarino Nautilus - habitante das profundezas dos oceanos Pacífico e Índico - é um dos mais espetaculares representantes de "fósseis vivos". Pertence aos Nautiloidea - uma superordem de cefalópodes, cujos fósseis são conhecidos desde o Cambriano (500 milhões de anos atrás). Ao contrário de outros cefalópodes, como polvos ou lulas, os náutilos preservaram suas conchas de incrível beleza por meio bilhão de anos. De toda a variedade de nautilóides, apenas algumas espécies permanecem.

As mesmas conclusões foram feitas pela ciência moderna para os exemplos clássicos de "fósseis vivos" - o mesmo celacanto. Patrick Laurenti, biólogo evolucionista da Fundação Nacional de Ciência da França CNRS, foi um dos que estabeleceram que existem diferenças anatômicas perceptíveis no tamanho, na estrutura do crânio, coluna vertebral e outros elementos morfológicos entre os celacantos - representantes dos peixes do Cretáceo - e celacantos modernos. E o mais importante, a taxa de mudança no genoma é bastante comparável às mudanças no DNA de criaturas que sofreram metamorfoses radicais no curso da evolução.

Os escudos - pequenos crustáceos de água doce da subordem Notostraca - apareceram pela primeira vez na Terra há cerca de 265 milhões de anos e desde então mantiveram sua aparência inalterada. No entanto, a suposição de evolução interrompida também não funcionou aqui. Pesquisadores da Universidade da cidade britânica de Hull sequenciaram vários genes do DNA de cerca de 270 indivíduos dos escudos vivos.

Como resultado deste trabalho, descobriu-se que hoje os escudos não formam 11, como se pensava anteriormente, mas 38 espécies separadas, e essas espécies pertencem a dois ramos diferentes, que foram divididos no período jurássico - cerca de 184 milhões de anos atrás. Ao mesmo tempo, a especiação ativa e as mudanças correspondentes no genoma ocorreram regularmente, sem afetar a morfologia básica.

O continente verde se tornou o lugar da Terra onde os grupos mais incomuns de mamíferos evoluíram isoladamente por um longo tempo.

Lugar sossegado e afinação

Mas se a evolução introduz regularmente, embora não imediatamente perceptíveis, mudanças construtivas constantes, por que surge o fenômeno dos "fósseis vivos"? Para ilustrar esse mecanismo, vamos nos voltar para a história humana. Grandes migrações como a Grande Migração das Nações, a formação de estados e impérios, a disseminação das religiões mundiais - tudo isso levou à mistura de grupos étnicos e a uma mudança constante no modo de vida das pessoas de geração em geração.

Mas há casos em que, como resultado de macroprocessos, qualquer tribo separada acabou em uma ilha remota, ou nas profundezas da selva, ou em outras condições que levaram a uma existência isolada, mas não contribuíram muito para o desenvolvimento da civilização. E enquanto ferrovias estavam sendo instaladas em algum lugar, cidades modernas estavam sendo construídas, aviões estavam voando para o céu, a tribo isolada continuou a viver como seus ancestrais viviam, talvez milhares de anos atrás.

Quase a mesma coisa, apenas em escalas de tempo diferentes, aconteceu na história da vida selvagem. Os ancestrais da maioria dos "fósseis vivos" pertenciam, no passado distante, a grupos relacionados de criaturas muito mais extensos. Estes numerosos parentes no passado, tendo caído sob o machado da seleção natural, ou se adaptaram às novas condições, gradualmente se transformando além do reconhecimento, ou morreram, tornando-se galhos sem saída.

E apenas uma pequena parte do grupo, pela vontade das circunstâncias, tornou-se paleoendêmica. Ela se encontrava em condições que, em primeiro lugar, praticamente não mudavam ao longo de milhões de anos e, portanto, não exigiam uma adaptação radical e, em segundo lugar, isolavam essa população dos inimigos naturais. Nesses laboratórios evolucionários, o relógio genético passava na mesma velocidade; no entanto, a seleção natural não tinha escolha a não ser ajustar a morfologia uma vez estabelecida.

Bíblia e rock and roll

Vários outros fenômenos paleontológicos estão intimamente relacionados ao fenômeno dos "fósseis vivos". O "Efeito Lázaro" tem o nome de um personagem bíblico ressuscitado por Cristo. Estamos falando de espécies que, uma vez registradas no registro fóssil, parecem desaparecer por um longo tempo, para então reaparecer ("ressuscitar").

Na maioria das vezes, isso se deve simplesmente à falta de dados paleontológicos: afinal, a formação de um fóssil não é tanto a norma quanto um caso raro, e se em uma determinada época não foram encontrados restos de qualquer criatura, isso não significa que não foi. Talvez ele simplesmente tenha "azar" em deixar pegadas nos fósseis, ou essas pegadas ainda não foram encontradas. O efeito Lázaro também inclui casos raros em que um animal considerado extinto aparece repentinamente entre os vivos.

O enigma das profundezas

Latimeria, devido à sua aparência extremamente "pré-histórica", há muito é considerada um exemplo clássico de um "fóssil vivo". No entanto, ao longo do tempo, diferenças significativas foram identificadas entre esse habitante do Oceano Índico e os antigos celacantos. Em particular, algumas das características metabólicas indicam que os parentes fósseis do celacanto viviam em corpos de água doce, onde, possivelmente, as barbatanas musculares os ajudavam a se mover, contando com o fundo da água rasa. Além disso, o celacanto moderno é maior do que os antigos peixes de nadadeiras cruzadas.

Um exemplo clássico do táxon Lazarus é o pássaro takahe que não voa na Ilha do Sul da Nova Zelândia. Os restos mortais da ave foram descobertos em meados do século 19 e, embora sua espécie não seja particularmente antiga, por 100 anos o takahe foi considerado completamente extinto. Mas a ressurreição ainda veio. Quase o mesmo destino se abateu sobre os padeiros Chak, um habitante sul-americano parecido com um porco lanoso. Em 1930, seus ossos foram descobertos, ainda não fossilizados, indicando uma extinção relativamente recente da espécie. E apenas 45 anos depois, descobriu-se que não havia desaparecimento - apenas o animal se escondia bem de olhos curiosos.

O "efeito Elvis" também atesta uma espécie de ilusão científica. Como você sabe, após a morte prematura do rei do rock and roll, muitas pessoas viram Elvis vivo em diferentes partes da América e do mundo. Da mesma forma, criaturas com características morfológicas muito semelhantes, separadas por grandes intervalos de tempo, às vezes eram confundidas com as mesmas espécies biológicas que sobreviveram a épocas. Um exemplo típico vem do mundo dos invertebrados marinhos conhecidos como braquiópodes ou braquiópodes.

Uma espécie de braquiópode chamada Rhaetina gregaria foi registrada nos fósseis do Triássico Superior. O Triássico, há cerca de 200 milhões de anos, foi seguido por um evento conhecido como extinção Triássico (ou Triássico-Jurássico), que levou à extinção de muitas espécies de invertebrados.

No entanto, fósseis que datam do período jurássico também contêm os restos mortais de uma criatura muito semelhante a Rhaetina gregaria. No entanto, pesquisas posteriores mostraram que o braquiópode jurássico é o mesmo "Elvis ressuscitado", ou seja, uma criatura que não é descendente da omoplata do Triássico, mas representante de outro ramo, que adquiriu semelhanças em decorrência da evolução convergente - um fenômeno que deu asas a pássaros e morcegos que não têm relacionamento próximo.

A lista de criaturas que sobreviveram, por assim dizer, inalteradas, a eras geológicas inteiras é extensa e inclui mamíferos, peixes, pássaros, moluscos, bem como plantas e bactérias. Mas, como mostram os dados da ciência, nenhuma dessas criaturas pode ser evidência de "parar a evolução". É que nem sempre conhecemos seu caminho.