GONDWANA - VIDA MARINHA - CONEXÃO BRASIL-ANTÁRTIDA

UM PASSEIO NA PRAIA PODERIA TRANSFORMAR A CIÊNCIA? 

Em uma caminhada na praia é comum sentir o vento, escutar o barulho do mar, pisar na areia e até tropeçar em algumas conchas. Porém nem todo passeio à beira mar resulta apenas em acontecimentos comuns.  Em 1811, por exemplo,  a pequena Mary Anning (1799-1847) encontrou, num penhasco localizado na Costa de Dorset, sudoeste da Inglaterra, registros fósseis de um ictiossauro. Os fósseis eram de um réptil marinho do período Jurássico, que compreendeu aproximadamente de 201,3 a 145 milhões de anos atrás.

Com o passar do tempo, a inglesa Mary Anning cresceu e tornou-se uma famosa colecionadora de fósseis e paleontóloga. Sua dedicação aos estudos de registros fósseis ia contra a maré, numa época em que as mulheres brancas eram ainda mais invisibilizadas no campo científico. Seus achados foram responsáveis por mudanças na forma como era compreendida a vida pré-histórica, sendo inestimáveis para a geologia e a paleontologia.

Em 2020, a história dessa inglesa ficou ainda mais conhecida com o filme Ammonite, dirigido pelo britânico Francis Lee e estrelado pela atriz Kate Winslet. Seu título faz referência a um grupo extinto de moluscos que viveu na época dos dinossauros e que eram comumente encontrados por Anning na Costa de Dorset. Os amonites (ou amonitas) são considerados os primeiros ancestrais dos moluscos e alguns de seus fósseis podem ser encontrados hoje no Museu de História Natural do Sul do Estado do Espírito Santo, o MUSES.

AS AMONITAS NO MUSES

O acervo histórico-científico do MUSES conta com duas peças de amonites: uma proveniente do território brasileiro e outra vinda diretamente do continente Antártico. A peça da amonita brasileira foi extraída da Bacia Sergipe-Alagoas e doada ao Museu em 2010, ano em que a instituição foi inaugurada. Já a amonita da Antártica foi coletada pelo paleontólogo e atual diretor do MUSES Rodrigo Figueiredo, durante uma expedição científica realizada entre 2015 e 2016.

Os amonites formavam um grupo de moluscos pertencentes à classe Cephalopoda e à subclasse Ammonoidea que surgiu na era Paleozoica (há mais de 400 milhões de anos), nas profundezas oceânicas. Nos primórdios, eram consideravelmente seres homomorfos, ou seja, iguais em forma e tamanho. Mas foi na era Mesozoica (há 252 e 66 milhões de anos) que começaram a se diversificar, atingindo seu ápice adaptativo. Naquele momento, tornaram-se abundantes, assumindo formas mais variadas, como o plano espiral. Mas, no geral, esses seres pré-históricos possuíam hábitos aquáticos e carnívoros, língua raspante e tentáculos que saíam de um único orifício, corpo simétrico que variava entre machos e fêmeas (dimorfismo sexual), além de realizarem fertilização interna. 

Elemento marcante, a concha compunha a maior parte do corpo de uma amonita. Essas estruturas eram subdivididas em câmaras, sendo que a parte mole é alojada na última câmara, próxima à abertura. A câmara que ficava na outra extremidade (ou no centro da espiral) era a mais antiga. Quando nasciam, as amonitas saiam do ovo e iam direto para a água, formando a primeira conchinha (de até 2mm de diâmetro), que consistia num tubo cônico que se espiralava em torno da primeira câmara. À medida que o filhote crescia e necessitava de mais espaço, o próprio animal construía uma cavidade maior à frente da abertura.

Todas as câmaras internas da concha eram interligadas por meio de um tubo interno, que permitia a regulagem do volume de gás e líquido. Isso os tornava aptos a subir ou descer na coluna d’água, ajustando sempre que desejassem sua posição. Por exemplo: quando era preciso subir, se enchiam com maior quantidade de gás e expulsavam líquido para a água através dos rins, para que flutuassem; quando queriam descer, aumentavam a quantidade de líquido, deixando-os mais pesados.

ENTRE GEOLOGIA, BIOLOGIA E MISTICISMOS: 

AS AMONITES NA CULTURA POPULAR

Além de serem guias na compreensão da  vida pré-histórica, os fósseis de amonitas foram, ao longo do tempo, sendo incorporados ao misticismo e à cultura humana. É provável que esses objetos sejam utilizados pela humanidade desde antes da Grécia Antiga. Na cultura egípcia, a forma espiralada lembrava os cornos das cabras, animal atribuído ao deus Amon-Rá. Essa associação, inclusive, deu origem ao termo “amonita”, do qual deriva-se o nome científico em latim “Ammonoidea”. Na China, esses fósseis também eram comparados a chifres e foram denominados “Jiao-shih” ou “chifres de pedra”. Já na Índia, eram conhecidas como “Saligramas” (ou “Shaligram”) e são popularmente associadas ao deus hindu Vishnu.

Algumas das crendices mais conhecidas relacionadas às amonitas têm origem no Norte da Inglaterra, com a abadessa Santa Hilda (c. 614-680 d.C.). Ela foi a fundadora da Abadia de Whitby, localizada numa região do país inglês que possui grandes terrenos de depósitos de amonites fossilizados. Diz a lenda que Santa Hilda, ao realizar orações, transformava serpentes em pedras, que ficaram conhecidas como “snake-stones” (ou “pedras-serpentes”). Hoje, essas snake-stones são comercializadas, viraram esculturas e até brasão da cidade. 

Como podemos observar, para algumas culturas os amonites são símbolos místicos capazes de transmitir paz, cura interior e harmonia. Mas os fósseis desses antigos moluscos também são fundamentais para estudos científicos relacionados à formação das rochas. As diferenças entre os primeiros amonites do Paleozoico e os últimos do Mesozoico, por exemplo, são tão perceptíveis que esses fósseis são utilizados para datação das diferentes camadas de rochas, auxiliando na datação relativa do tempo geológico. Por esse motivo são considerados fósseis-guia, já que por meio deles é possível identificarmos características muito específicas de determinado espaço temporal.

Apesar desses animais estarem hoje totalmente extintos, suas conchas passaram pela fossilização tranquilamente, uma vez que os minerais que as compõem são resistentes a esse processo de preservação. Mas você sabia que, ao longo de sua história de vida na Terra, as amonites sobreviveram a três extinções em massa? A primeira foi por volta de 400 milhões de anos atrás, com uma brutal mudança climática; a segunda há cerca de 250 milhões de anos, com um extenso aquecimento global (no que ficou conhecido como Extinção Permo-Triássica, apresentada em

; e, por fim, a terceira, que ocorreu há aproximadamente 66 milhões de anos, na Extinção Cretáceo-Paleogeno, aquela que promoveu a extinção de todos os dinossauros não-avianos, como pode ser visto no evento 

Mas se sobreviveram a duas grandes extinções, por que não resistiram a essa última? Supõe-se que o fato das amonites possuírem conchas de estrutura mais complexas demandava desses animais uma alta carga energética. Um outro fator seria um desequilíbrio na cadeia alimentar das amonites, já que diversos grupos de plânctons desapareceram com os impactos das mudanças climáticas no ambiente aquático. Contudo, como descobriremos, outros moluscos de menor porte não desapareceram na Extinção Cretáceo-Paleogeno. Parentes contemporâneos às amonitas, os gastrópodes atravessaram milhões de anos e chegaram até os dias atuais. 

ORIGEM E ANATOMIA DOS GASTRÓPODES: 

O FÓSSIL PRÉ-HISTÓRICO DO MUSES

Alguns gastrópodes fossilizados do gênero Bulimulus também compõem o acervo do MUSES. Esses registros fósseis correspondem às espécies de moluscos pulmonados, encontrados na Bacia de São José do Itaboraí, no Rio de Janeiro. Estima-se que tais peças tenham origem no Paleoceno, época geológica que cobre o período entre aproximadamente 65 e 55 milhões de anos atrás. Além dessas peças, o Museu também conta com uma peça que apresenta moldes de conchas de gastrópodes da Antártida. Este fóssil foi formado pelo preenchimento de sedimentos e data do Cretáceo Superior, há cerca de 70 milhões de anos. Obtido na mesma expedição que localizou o fóssil da amonita na Antártida, foi levado ao Museu de História Natural do Sul do Estado do Espírito Santo pelo paleontólogo e pesquisador Rodrigo Figueiredo, apesar da ausência de uma identificação mais exata. Mas você deve estar se perguntando: afinal de contas, quem são esses tais gastrópodes?

Sabe aqueles caracóis e lesmas que podemos encontrar em jardins, terraços ou qualquer local com terra e algumas plantas? Esses são exemplos de gastrópodes terrestres. Mas, além deles, existem os aquáticos, como os búzios, lapas e lesmas do mar (de água salgada) e os caramujos (de água doce). Os gastrópodes pertencem à classe Gastropoda e ao filo Mollusca, mesmo grupo dos polvos, lulas, sépias, entre outros. Como também pode ser notado em

, os gastrópodes são os animais mais abundantes desse filo, principalmente os que vivem em ambientes aquáticos marinhos, variando entre exemplares de poucos milímetros até espécies que podem chegar a quase 1m.

Estima-se que essas espécies tenham surgido há cerca de 540 milhões de anos. Diferente das amonitas, a extinção do Cretáceo-Paleogeno não extinguiu os gastrópodes, apenas reduzindo a sua população. Entretanto, ainda que sua evolução tenha ocorrido em grande parte no Cambriano, foi apenas no Paleogeno da era Cenozoica (há mais ou menos 60 milhões de anos) que os gastrópodes tornaram-se os moluscos mais numerosos do planeta, ocupando ambientes aquáticos e terrestres. Foi provavelmente nessa época que gastrópodes sem concha também se desenvolveram, contudo não existem registros fósseis deles.

Foi durante o período Carbonífero (explore o assunto no evento

 e 

) que alguns grupos de gastrópodes se adaptaram para viver em ambientes de água doce. Inclusive, acredita-se que os caracóis terrestres surgiram dessas espécies! As conchas presentes no corpo desses animais nos lembram dos amonites e podem apresentar três diferentes formatos básicos: cone, plano espiral e espiral elevado. Mas, além da concha, o corpo dos gastrópodes é composto por uma “parte mole”.

No geral, essa “parte mole” é formada por uma massa visceral, que contém todos os órgãos, o manto (responsável pela secreção de carbonato de cálcio, que formará a concha), a cabeça e o pé. Além disso, uma característica exclusiva dos moluscos gastrópodes, resultante de diversas adaptações, é a torção: durante a fase larval, os músculos do pé e a massa visceral podem sofrer uma torção de 180º, fazendo com que as partes moles retornem para a região anterior à cabeça.

Mas dentre as espécies que vivem na terra e outras que vivem nas águas também conferimos algumas variações anatômicas. Em alguns gastrópodes marinhos, por exemplo, há a presença de um tubo, que se projeta na região frontal da concha, e que serve para sugar água para o manto. Outras espécies aquáticas possuem pequenos olhos na base dos tentáculos, enquanto que em espécies terrestres o olho está na ponta dos tentáculos. Nas formas aquáticas, os gastrópodes possuem brânquias; já nas terrestres, parte da cavidade palial correspondente ao manto se fecha para formar um pulmão. 

ESPÉCIES “DESCONCHADAS” E INVASORAS: 

OS IMPACTOS AMBIENTAIS DE GASTRÓPODES NA NATUREZA

Alguns aspectos dos gastrópodes também podem ser relacionados a adaptações físicas em relação a alguns predadores e os seus impactos no meio ambiente. Você sabia, por exemplo, que o desequilíbrio ecológico em alguns ecossistemas pode ser causado por gastrópodes? Ou que existem gastrópodes venenosos que não possuem conchas? 

Por mais que sejam muito importantes para esse grupo de animais, algumas espécies não dependem de conchas, sendo estas internas e/ou muito reduzidas - é o caso da lesma marinha, também conhecida como Nudibranchia. De hábitos herbívoros ou carnívoros, as lesmas marinhas se alimentam de perifíton, algas, plâncton etc. Um olhar mais atento pode encontrá-las debaixo de rochas de praias capixabas, tais como a Ilha do Frade, Ilha do Boi e Manguinhos.

A ausência de concha nestes animais se reflete, por outro lado, na presença de outros mecanismos de defesa. Algumas espécies “desconchadas” podem nadar muito rápido em movimentos de fuga, o que contrasta com o padrão geral de locomoção lenta dos demais indivíduos da classe. Outras produzem substâncias químicas tóxicas para se defenderem de predadores em potencial. O aspecto tóxico das lesmas do mar, por exemplo, é alertada através de um comportamento antipredatório denominado aposematismo. Nelas, a coloração vibrante e chamativa deixa um recado aos predadores: “não me coma porque posso te matar!”. E os predadores, que não são bobos, aprenderam ao longo da história evolutiva a evitar caçá-las.

Uma outra problemática ligada aos gastrópodes diz respeito às “espécies invasoras”. Em algum momento, pode acontecer de determinada espécie se tornar exótica por algum motivo e ser transportada para longe de seu habitat de origem. Tal espécie, ao chegar no novo ambiente, não encontra barreiras ecológicas (como predadores naturais e/ou competição intraespecífica) que limitem seu desenvolvimento e acabam se reproduzindo de maneira descontrolada, criando superpopulações invasoras que se tornam verdadeiras pragas. Talvez um dos exemplos mais conhecidos disso seja o caramujo-gigante-africano (Achatina fulica) que, em curto período de tempo, se espalhou por diversos estados brasileiros na década de 1980.

Naquela época, o Brasil vivia uma febre no campo da culinária: o escargot, prato originado na França feito à base de um caracol terrestre e consumido aqui por apreciadores da culinária do país europeu. Numa tentativa de popularizar a iguaria, alguns comerciantes brasileiros procuraram uma alternativa mais barata e acessível. Foi então que começaram a investir ilegalmente em criadouros do Achatina fulica, também conhecido como caramujo-gigante-africano. O que eles não esperavam é que esse investimento se converteria num fracasso comercial, já que havia uma dessemelhança com o caracol utilizado no prato francês. Diante disso, milhares de caramujos africanos foram descartados de forma irresponsável na natureza, causando um desequilíbrio ambiental de grandes proporções. Isso se deve à alta taxa de reprodução dessa espécie, aliada a uma maior resistência ao clima brasileiro (semelhante ao encontrado no continente africano). Além disso, esses animais ainda podem ser hospedeiros de vermes que, em contato com pessoas, podem causar doenças fatais.

AMONITES E GASTRÓPODES:

EVIDÊNCIAS DA CONEXÃO ENTRE BRASIL E ANTÁRTIDA

Como você pode ver em 

, alguns vestígios fósseis encontrados tanto na América do Sul quanto na África revelam que estes continentes já foram unidos no passado, formando a conhecida Pangeia. Assim como também pode ser observado em 

, alguns desses vestígios explicam o surgimento do Oceano Atlântico após a fragmentação desse supercontinente em duas partes: a Laurásia (porção norte) e a Gondwana (porção sul). Assim como nesses casos, as teorias a respeito da Gondwana encontraram nos registros de amonites e gastrópodes fossilizados algumas respostas que explicam sua existência em tempos pré-históricos e a conexão entre Brasil e Antártida.

No território brasileiro, as amonitas podem ser encontradas nas seguintes bacias fossilíferas: a da Paraíba, de Potiguar e a de Sergipe, esta última apresentando maior diversidade de fósseis. Alguns dos gêneros encontrados nessas bacias foram a Oxytropidoceras, Elobiceras, Mortoniceras, Neocomiceramus, entre outros. Já sobre os gastrópodes, são conhecidas cerca de 15.000 espécies fósseis e, no Brasil, gêneros como Physa, Eoborus, Viviparus, Hydrobia e Bulimulus já foram identificados.

As atividades tectônicas e o afastamento dos continentes possibilitaram a criação de bacias fossilíferas em diversas localidades. No Brasil, por exemplo, existem as Bacias de Itaboraí e do Paraná, dentre várias outras. A Bacia de Itaboraí, apesar de pequena, é um importante sítio fossilífero brasileiro, contendo dezoito espécies de gastrópodes fósseis que contam a história de tempos passados. Esses fósseis também são evidências que fortalecem a Teoria da Deriva Continental e a da Gondwana. 

Você consegue imaginar as terras do Antártico quentes, cobertas por verde e com clima úmido? Pois era assim a realidade do local há milhões de anos, quando essa porção de terra, unida ao que hoje corresponde à América do Sul, África, Ásia Meridional e Oceania, fazia parte da Gondwana. Após a divisão desse supercontinente em partes menores, a Antártida migrou cada vez mais à uma direção oposta aos demais. Ao longo de milhões de anos, esse isolamento permitiu com que o continente antártico desenvolvesse características únicas, tais como resfriamento extremo, graças a correntes oceânicas e sucessivos ciclos de glaciação, e isolamento biogeográfico, criando uma fauna super adaptada e endêmica.

A similaridade entre exemplares fósseis encontrados na Antártica, América do Sul e África explicam que os mares rasos do Paleozoico Inferior vieram a se tornar bacias oceânicas maiores com a fragmentação da Gondwana, entre o Mesozoico e o Cenozoico, há cerca de 65 milhões de anos. Com a deriva continental, conforme os blocos de terra iam se separando em pedaços menores, mares rasos iam gradualmente surgindo, formando oceanos e outras regiões marítimas profundas e dinâmicas, como você também pode observar no evento 

Além da formação da Passagem de Drake ao final do Eoceno, há 35 milhões de anos, os continentes também se separaram definitivamente, apresentando uma configuração geográfica tal qual a que conhecemos hoje. Todos esses eventos modificaram drasticamente as dinâmicas geológico-climáticas na Terra - marés, clima e relevo -, impactando diretamente na vida de todos os seres existentes até então - das plantas e animais até organismos microscópicos.