Um espécime recém-analisado é um achado “um em um milhão”, dizem os pesquisadores
Os paleontólogos podem passar anos dividindo rochas cuidadosamente em busca do fóssil perfeito. Mas com um cérebro de caranguejo-ferradura de 310 milhões de anos, a natureza fez o trabalho, quebrando o fóssil da maneira certa para revelar o sistema nervoso central do antigo artrópode.
De todos os tecidos moles, os cérebros são notoriamente difíceis de preservar em qualquer forma. Tropeçar em um espécime tão detalhado puramente por acaso foi “um achado em um milhão, se não mais raro”, diz o paleontólogo evolucionário Russel Bicknell, da Universidade da Nova Inglaterra em Armidale, Austrália.
O cérebro fossilizado é notavelmente semelhante aos cérebros dos modernos caranguejos-ferradura, dando pistas para a evolução dos artrópodes, Bicknell e seus colegas relatam em 26 de julho na Geologia. E o modo peculiar de preservação do cérebro pode indicar aos paleontologistas novos lugares para procurar fósseis de tecidos moles difíceis de encontrar.
Os caranguejos-ferradura têm um registro fóssil de aproximadamente 445 milhões de anos. Mas ter um longo registro fóssil é uma coisa. Para muitos animais, incluindo os caranguejos, os fósseis de seus tecidos moles são extremamente incomuns porque os tecidos tendem a se degradar muito mais rápido do que a fossilização pode ocorrer. Encontrar as delicadas estruturas gordurosas que formam um cérebro preservado em rocha é especialmente raro. Apenas cerca de 20 amostras de tecido neural de artrópodes fossilizados foram identificadas até o momento.
O cérebro recém-descrito – parte de um fóssil maior do extinto Euproops danae que Bicknell encontrou no Museu de História Natural de Yale Peabody – foi originalmente desenterrado dos leitos fósseis de Mazon Creek cerca de uma hora a sudoeste de Chicago. Esse local é um dos únicos lugares conhecidos no mundo que poderia ter salvado a estrutura do cérebro, diz a paleontóloga Victoria McCoy, da Universidade de Wisconsin-Milwaukee.
“A fossilização em Mazon Creek é realmente excepcional”, explica McCoy. “É interessante porque os fósseis são preservados dentro de concreções”, que são rochas esféricas que se formam em torno de uma pepita central de material, como um caranguejo morto há muito tempo. A maioria das concreções em outros leitos fósseis não tem fósseis ou fósseis que são apenas ossos e partes duras, mas “Mazon Creek tem uma preservação realmente boa de tecidos moles dentro dessas concreções”, diz ela.
Isso porque as concreções lá são parcialmente feitas de um mineral de carbonato de ferro chamado siderita que só se forma em ambientes de baixo teor de oxigênio. Essa configuração de baixo oxigênio quase certamente desacelerou a decomposição do tecido, dizem os cientistas, dando tempo para ser preservado. Em um ambiente oxigenado, a deterioração poderia ter acontecido em semanas, e o cérebro provavelmente teria definhado muito rapidamente.
O processo real de preservação foi uma provação de várias etapas, diz Bicknell. “Primeiro, é claro, o caranguejo-ferradura teve que morrer.” À medida que o caranguejo apodrecia, rodeado por lama e sem muito oxigênio, a siderita revestia o corpo do caranguejo, permitindo que ele e sua frágil estrutura cerebral fossem preservados. Após a degradação do cérebro, o “molde” da siderita foi preenchido com um mineral de argila claro chamado caulinita, criando uma estrutura cerebral branca que se destaca nitidamente no fóssil castanho-amarelado. Com o tempo, uma esfera de rocha formou-se ao redor do fóssil antes de finalmente se abrir de forma fortuita.
Com base em estudos em ambientes modernos semelhantes, como os pântanos de North Norfolk na Inglaterra, todo o processo de preservação provavelmente levou menos de 50 anos, diz McCoy. Isso é muito mais rápido do que alguns outros processos de fossilização, que podem levar milhares de anos ou mais. “O tecido neural se degrada com bastante rapidez. Não temos motivos para pensar que seria estável”, diz ela. “Embora não entendamos completamente como as concreções se formam, todas as evidências até agora são de que é a própria concreção que é a força de preservação que impede as coisas de se decomporem.”
A alta qualidade de preservação dessas concreções de siderita pode indicar aos paleontólogos novas direções para encontrar fósseis de tecidos moles. Apenas vários ambientes capazes de produzir concreções sideríticas no registro da rocha foram identificados até agora, mas os locais podem ser alvos práticos para futuras pesquisas fósseis.
“A parte mais importante aqui é que, puramente por acaso, o fóssil foi dividido ao longo de seu cérebro”, diz Bicknell. A concreção foi rachada na orientação certa para revelar uma seção transversal quase perfeita da estrutura do cérebro. “Se não tivesse quebrado dessa forma, não teríamos esse nível de informação. No final das contas, foi muita sorte.”
O sistema nervoso central preservado fornece informações sobre o comportamento do antigo caranguejo, dizem os pesquisadores. Como o cérebro fóssil é muito semelhante aos cérebros dos caranguejos-ferradura modernos, Bicknell diz, é seguro dizer que os hábitos de caminhada, respiração e até alimentação do animal antigo eram provavelmente semelhantes aos dos caranguejos-ferradura de hoje, incluindo comer com as pernas. “Imagine comer um hambúrguer com os cotovelos”, diz Bicknell.
Publicado em 23/08/2021 10h53
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