Fósseis de um dos primeiros recifes do mundo podem ser encontrados nas montanhas de Nevada | Ciência

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Recifes antigos nas montanhas de Nevada

Nas montanhas do sudoeste de Nevada, os restos escuros fossilizados de recifes de arqueocatas extintos pontilham o topo das colinas. Milhões de anos atrás, esses picos estavam no fundo do mar.
Sara Pruss

Este artigo é da Hakai Magazine, uma publicação online sobre ciência e sociedade nos ecossistemas costeiros. Leia mais histórias como esta em hakaimagazine.com.

Nas montanhas do condado de Esmeralda, bem acima da extensão árida do sudoeste de Nevada e do outro lado da fronteira com o Vale da Morte na Califórnia, Emmy Smith está em busca de sinais do que parece inimaginável em um lugar tão devastado: um recife tropical.

Por volta de 520 milhões de anos atrás, não muito (geologicamente falando) depois que a explosão cambriana deu início a uma súbita abundância de vida complexa, o topo dessas montanhas era o fundo do mar. O mar Paleozóico fervilhava de vida invertebrada, e os organismos que vivem aqui encontraram refúgio em um tipo inteiramente novo de ecossistema – um recife construído por animais.

“Essa foi uma grande inovação biológica e foi registrada na Califórnia e em Nevada”, diz Smith, paleontólogo da Universidade Johns Hopkins em Maryland.

Em um local de campo a cerca de oito quilômetros a nordeste do remanso largamente deserto de Gold Point, Nevada – uma antiga cidade de mineração com uma população de apenas seis pessoas—Smith e seus colegas recentemente examinou as ruínas fossilizadas de um desses recifes antigos.

“Você está no deserto caminhando pelas montanhas, mas ao mesmo tempo sente que está mergulhando”, diz Smith.

Para o olho destreinado, as rochas não parecem muito. Mas sob um microscópio, uma seção transversal delgada enxameia com formas semelhantes a donuts segmentados e veias sinuosas e escuras. Este motivo abstrato é o vestígio fossilizado dos arqueocatas, um grupo diversificado de esponjas que se alimentam de filtros.

Fósseis de recife em Nevada

De perto, as rochas do deserto de Nevada estão cheias de vestígios fossilizados de vidas antigas.

Mary Lonsdale

Os arqueocatas foram os primeiros construtores de recifes do mundo. Comum logo após a explosão cambriana, os arqueocatas são 40 milhões de anos anteriores aos corais que constroem recifes. Como seus equivalentes modernos, os arqueocatas cresceram nos esqueletos calcificados de seus ancestrais, adicionando seus próprios corpos tubulares e ramificados para construir estruturas imensas ao longo de gerações.

Esses ecossistemas prósperos tiveram vida relativamente curta. Globalmente, os recifes de archaeocyathan persistiram apenas por cerca de 20 milhões de anos, um mero pontinho na história oceânica. É um mistério por que eles foram extintos, mas o recife Gold Point, que oferece um dos últimos exemplos conhecidos dessas esponjas construtoras de recifes, tem uma pista.

Recifes fossilizados de Archaeocyathan foram encontrados em todos os lugares, da Sibéria ao Marrocos. Mas o recife no alto das montanhas do sudoeste de Nevada é um benefício particular para a compreensão dos cientistas das condições voláteis após a explosão do Cambriano. O recife fossilizado tem 70 metros de espessura em certos pontos, diz Sara Pruss, uma paleontóloga do Smith College de Massachusetts que esteve envolvida na pesquisa. “Você pode observar as mudanças em escala precisa ao longo do tempo porque obtém esse período de deposição grande e denso”, diz ela. “Você pode realmente ver como o ambiente muda.”

Dentro dos restos fossilizados, Pruss e Smith encontraram evidências de uma mudança abrupta no clima. Por volta de 515 milhões de anos atrás, uma grande laje da ancestral América do Norte conhecida como Laurentia havia se fragmentado de um supercontinente sul, lançando grandes quantidades de carbono na atmosfera, que sugou oxigênio dos oceanos e acidificou a água em um evento conhecido como o arqueocata extinção excursão isotópica de carbono.

Este evento, diz Pruss, reflete como a química do oceano mudou hoje, embora de uma forma muito mais dramática: “Há tantos pontos em comum entre a extinção dos arqueocatas e o declínio [of] recifes de coral modernos ”, diz Pruss.

A preservação detalhada do recife Gold Point também mostra como seria em seu apogeu.

Os fósseis encapsulam um espectro de habitats costeiros e espécies de arqueocatas, desde habitantes próximos à costa que preferiam águas rasas castigadas pelas ondas, até aqueles que só podiam tolerar enclaves silenciosos em águas profundas. Essa amplitude de estilos de vida dos arqueocatas ecoa a diversidade de corais dos dias modernos, diz Pruss. “Se você for às Bahamas e praticar mergulho livre, verá o mesmo [pattern] de diferentes corais vivendo em lugares diferentes. ”

No entanto, embora o recife Gold Point compartilhe semelhanças estruturais com uma chave caribenha moderna incrustada de coral, David Cordie, paleontólogo do Edgewood College, em Wisconsin, diz que provavelmente não teria sido um bom mergulho com snorkel. Perto da costa e extremamente rasos, esses recifes teriam sido inundados por nutrientes e sedimentos vindos das costas. “Se você fosse voltar no tempo, provavelmente era escuro, muito raso, com não quase tanta atividade quanto você poderia esperar em ambientes de recife hoje”, disse Cordie, que não estava envolvida na nova pesquisa Gold Point. “Então, talvez um pouco abaixo do esperado para os padrões de algumas pessoas.”

No entanto, se você pudesse espiar através da água turva, seria saudado por um grupo estranho de habitantes de recife. Espinhoso trilobitas correu ao longo do fundo do mar, desviando dos braços de penas de crinóides e caules semelhantes a cactos de chancelerídeos, um grupo enigmático de criaturas sésseis envoltas em centenas de placas de armadura em forma de estrela. Outras escavações nas proximidades produziram hólitos fossilizados, um grupo bizarro de antigos braquiópodes aparentemente arrancado das páginas de um romance de ficção científica. Algumas espécies de hyolith se sustentaram no fundo do mar usando um par de longos espinhos e implantaram um conjunto errante de tentáculos entre suas duas conchas – a parte inferior dos quais afilou em um cone – para reunir presas planctônicas. (Seus fósseis se parecem um pouco com uma casquinha de sorvete com braços.)

Como seus análogos modernos, os recifes de archaeocyathan “eram centros de diversidade”, diz Smith. E a maravilhosa preservação do recife Gold Point – que inclui sua complexa estrutura tridimensional – permitiu aos paleontólogos localizar os cantos e fendas onde os trilobitas e os primeiros crinóides se aninhavam entre os caules das esponjas. “Você realmente tem uma noção das casinhas em que as coisas viviam”, diz Mary Lonsdale, uma estudante de pós-graduação que busca seu doutorado no laboratório de Smith na Johns Hopkins. “É um ecossistema próspero.”

“Os recifes são lugares incríveis de diversidade e são muito bonitos”, diz Lonsdale. “Os ambientes de recife são simplesmente encantadores no mundo moderno, mas são igualmente encantadores no passado.”

Este artigo é da Hakai Magazine, uma publicação online sobre ciência e sociedade nos ecossistemas costeiros. Leia mais histórias como esta em hakaimagazine.com.

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