Os cientistas descobriram um fóssil chave que liga os queliceratos modernos, como os escorpiões e as aranhas, aos seus antigos ancestrais cambrianos, esclarecendo uma lacuna significativa na história evolutiva destas espécies. Um dos Setapedites abundantes fósseis que foram usados para rastrear as origens de aranhas, escorpiões e caranguejos-ferradura. Crédito: UNIL
Um estudante de doutoramento da Universidade de Lausanne, na Suíça, com o apoio de um investigador do CNRS, descobriu um fóssil que preenche a lacuna evolutiva entre espécies como escorpiões, aranhas e caranguejos-ferradura, e seus antigos equivalentes do período Cambriano, cerca de 505 milhões de anos atrás. Esta descoberta resolve um mistério de longa data na paleontologia.
Os escorpiões, aranhas e caranguejos-ferradura modernos pertencem à vasta linhagem de artrópodes, que apareceu na Terra há quase 540 milhões de anos. Mais precisamente, pertencem a um subfilo que inclui organismos equipados com pinças usadas principalmente para morder, agarrar presas ou injetar veneno – as quelíceras, daí o seu nome queliceratos. Mas quais são os ancestrais deste grupo tão específico?
Reconstrução de Setapedites abundantes. Crédito: Elissa Sorojrisom
Esta questão tem intrigado os paleontólogos desde o início do estudo de fósseis antigos. Era impossível identificar com certeza quaisquer formas entre os primeiros artrópodes que compartilhassem semelhanças suficientes com as espécies modernas para serem consideradas ancestrais. O mistério foi ainda agravado pela falta de fósseis disponíveis para o período chave entre -505 e -430 milhões de anos atrás, o que teria facilitado a investigação genealógica.
Lorenzo Lustri, então estudante de doutorado na Faculdade de Geociências e Meio Ambiente da Universidade de Lausanne (UNIL), forneceu a peça que faltava no quebra-cabeça. Juntamente com os seus supervisores, estudou uma centena de fósseis datados de 478 milhões de anos do xisto de Fezouata, em Marrocos, e identificou o candidato que liga os organismos modernos aos do Cambriano (505 milhões de anos atrás). O estudo foi publicado em Comunicações da Natureza.
Lorenzo Lustri examinando as coleções da Universidade de Lausanne. Crédito: UNIL
Um avanço na biologia evolutiva
Os fósseis do xisto de Fezouata foram descobertos no início dos anos 2000 e foram submetidos a extensas análises. Porém, o fóssil ilustrado na publicação, um dos mais abundantes na jazida, nunca havia sido descrito antes. Medindo entre 5 e 10 milímetros de tamanho, foi nomeado Setapedites abundantes. Este animal permite, pela primeira vez, traçar toda a linhagem dos queliceratos, desde o aparecimento dos primeiros artrópodes até às modernas aranhas, escorpiões e caranguejos-ferradura.
Um fóssil preenche a lacuna entre escorpiões, aranhas e caranguejos-ferradura e espécies do período Cambriano (505 milhões de anos atrás). Crédito: UNIL
“Inicialmente pretendíamos apenas descrever e nomear esse fóssil. Não tínhamos a menor ideia de que guardaria tantos segredos”, confidencia Lorenzo Lustri, o primeiro autor do artigo, que defendeu o seu doutoramento em março de 2023. “Foi, portanto, uma surpresa estimulante perceber, após observações e análises cuidadosas, que também preencheu uma lacuna importante na árvore evolutiva da vida.”
Mesmo assim, o fóssil ainda não revelou todos os seus segredos. Na verdade, algumas das suas características anatómicas permitem uma compreensão mais profunda da evolução inicial do grupo dos queliceratos, e talvez até liguem a este grupo outras formas fósseis cujas afinidades permanecem altamente debatidas.
Uma exposição temporária sobre a biota Fezouata, em colaboração com a UNIL, será realizada em breve no Palais de Rumine em Lausanne, Suíça.
Paisagem de Fezouata, onde foram encontrados os fósseis. Crédito: UNIL
Método
Para obter estes resultados, os cientistas estudaram uma centena de fósseis e utilizaram um scanner de raios X para reconstruir a sua anatomia detalhadamente e em 3D. Eles foram então capazes de fazer comparações com numerosos queliceratos fósseis de outros locais, bem como com seus parentes mais antigos. Por fim, a importância do fóssil de Fezouata ficou clara com a ajuda de análises filogenéticas, que reconstroem matematicamente a árvore genealógica de diferentes espécies com base na “codificação” de todas as suas características anatômicas.
Referência: “A sinzifosurina do Ordoviciano Inferior revela a diversidade e evolução dos eucheliceratos iniciais” por Lorenzo Lustri, Pierre Gueriau e Allison C. Daley, 7 de maio de 2024, Comunicações da Natureza.
DOI: 10.1038/s41467-024-48013-w
