'Invasão' de algas pode ter revolucionado a vida na Terra

A vida na Terra que conhecemos deve muito a uma "invasão" ocorrida há 650 milhões.

Segundo uma equipe internacional de cientistas, a proliferação de uma alga marinha possibilitou que os primeiros animais microscópicos evoluíssem.

Este é o principal argumento de uma pesquisa publicada nessa semana na revista científica Nature, com base em um estudo geoquímico que encontrou vestígios de biomoléculas em escavações no Deserto Australiano.

Essas moléculas indicam uma "explosão" na quantidade de algas nos oceanos, o que provocou mudanças fundamentais na cadeia alimentar.

"Foi uma das mais profundas transições ecológicas e evolucionárias na história da Terra", disse à BBC o alemão Jochen Brocks, que coordenou o estudo.

A proliferação das algas ocorreu 100 milhões de anos antes do que paleontólogos definem como a Explosão Cambriana - uma erupção de formas mais complexas de vida, registrada em fósseis e que sempre indicou a existência de algum tipo de pré-história biológica.

Vestígios destes organismos multicelulares precursores já foram identificados, mas o mecanismo evolucionário que levou à sua emergência é fruto de intensos debates.

Nick Butterfield, paleontólogo da Universidade de Cambridge, classifica o período como o mais revolucionário na história da Terra, não apenas por conta da rapidez das mudanças biológicas, mas também por violentas guinadas climáticas - dois fenômenos que cientistas há algum tempo suspeitam estar conectados.

Estima-se que, apesar de ter oceanos e um clima capaz de sustentar vida, há até pelo menos 3,8 bilhões de anos a Terra abrigava apenas formas unicelulares - bactérias em sua maioria. Pouquíssimas inovações evolucionárias tinham ocorrido.

Algas, apesar de mais complexas que bactérias, também são organismos unicelulares, que existiam há pelo menos 1 bilhão de anos (um período que paleontólogos chama de "bilhão entediante"), mas sem grande impacto ecológico.

Mas com seu DNA contido no interior do núcleo, assim como todos os animais e plantas que conhecemos hoje (chamados eucariontes, cujas células têm núcleos verdadeiros e separados do citoplasma), as algas tinham uma vantagem evolucionária em relação às bactérias.

Só que não existem fósseis dessas algas. Em vez disso, Brocks e a equipe de pesquisadores da Universidade Nacional Australiana conseguiram encontrar vestígios da parede celular das células, mais especificamente moléculas relacionadas ao colesterol em nosso organismo.

"A gordura é a coisa mais estável em qualquer organismo", explica Brocks.

Mesmo depois do desaparecimento de outros traços dessas células, as moléculas de gordura "sobreviveram" e foram absorvidas por sedimentos. Com o passar do tempo, acabaram cimentadas na base rochosa australiana.

Os vestígios microscópicos de gordura tiveram que ser separados de amostras contaminadas por combustíveis fósseis.

"Os sinais que encontramos mostram que a população de algas se multiplicou de 100 a mil vezes, e que a diversidade de espécies disparou de uma vez só e nunca mais diminuiu", diz Brocks.

Este fenômeno ecológico ocorreu pouco depois de uma das maiores catástrofes ambientais já vividas pela Terra - um período de glaciação em que o planeta teria ficado congelado de polo a polo e que, mesmo na Linha do Equador, as temperaturas podem ter caído para 60 graus negativos - a chamada hipótese da "Terra Bola de Neve".

A glaciação só teve fim 50 milhões de anos mais tarde, quando o acúmulo de gás carbônico vulcânico na atmosfera criou um "super efeito estufa" que derreteu o gelo, em um segundo cataclismo.

Brocks acredita que a ação glacial "raspou" fosfato das rochas continentais, nutriente depois lavado para os oceanos durante o degelo. A agricultura moderna, por exemplo, depende de fosfatos vindo de minas ao redor do mundo. A revolução biológica pré-Cambriana pode ter sido alimentada da mesma maneira.

"O aumento no número de algas ocorre perto da época em que os primeiros animais surgiram", explica Brocks. "Foi a alga no pé da cadeia alimentar que criou essa explosão de energia e nutrientes. E que permitiu que criaturas maiores e mais complexas evoluíssem".

Para Noah Planavsky, cientista da Universidade de Yale e autor de um estudo sobre o aumento de fosfato depois da glaciação, a nova descoberta é "extremamente importante".

"Ela nos dá a primeira evidência de um ecossistema dominado por formas de vida complexas - os eucariontes".

Andrew Knoll, da Universidade Harvard e uma autoridade em vida pré-Cambriana, escreveu na Nature que o novo estudo é uma "contribuição significativa para revelar o relacionamento entre a vida e o ambiente físico ao redor" em um período crítico para a evolução animal.

"Mudanças na fonte alimentar podem ter sido um caminho para a multiplicação animal", escreveu Knoll, apesar de ressaltar que ainda existem "perguntas-chave".

Há cientistas que discordam da interpretação dos dados. Nick Butterfield, da Universidade de Cambridge, diz acreditar em um efeito inverso: a proliferação de animais é que abriu caminho ecológico para a multiplicação das algas.

"Não há evidência de que a evolução animal foi limitada pela escassez de alimento", disse ele à BBC, por email.

Brocks e Butterfield discutiram suas teses publicamente durante uma conferência de geoquímica em Paris, em pleno corredor.

O alemão segue convencido de que o "surto" de algas há 50 milhões de anos deflagrou o que ele chama de "corrida armamentista" na Terra, em que criaturas maiores, alimentadas pelas algas, tornaram-se presas para outras ainda maiores, até chegarmos à complexidade que vemos hoje.