Alga verde de 1 bilhão de anos seria origem de plantas terrestres atuais

Microfósseis descobertos no norte da China indicam que as algas moravam em um oceano raso, o qual milhões de anos depois se tornou terra seca

Foto do microfóssil de alga verde capturada com microscópio. A cor escura do fóssil foi criada com a adição de uma gota de óleo mineral à rocha em que ele está incorporado, para criar contraste. Crédito: Virginia Tech

Paleontologistas do Instituto Politécnico e Universidade Estadual da Virgínia (Virginia Tech, dos EUA) descobriram na China microfósseis de 1 bilhão de anos de algas verdes. Elas podem estar relacionadas ao ancestral das primeiras plantas e árvores terrestres que se desenvolveram há 450 milhões de anos.

Os microfósseis de algas (uma forma de alga conhecida como Proterocladus antiquus) são pouco visíveis a olho nu, por terem 2 milímetros de comprimento – o tamanho aproximado típico de pulgas. Segundo o professor Shuhai Xiao, os fósseis são as mais antigas algas verdes já encontradas. Eles foram impressos em rochas retiradas de uma área de terra seca – anteriormente oceano – perto da cidade de Dalian, na província de Liaoning, no norte da China. Anteriormente, o registro fóssil mais antigo e convincente de algas verdes foi encontrado em rochas de aproximadamente 800 milhões de anos.

As descobertas, lideradas por Xiao e pelo pesquisador de pós-doutorado Qing Tang, ambos do Departamento de Geociências da Virginia Tech College of Science, foram apresentadas na revista “Nature Ecology & Evolution”. Xiao afirmou: “Esses novos fósseis sugerem que as algas verdes eram presença importante no oceano muito antes de seus descendentes de plantas terrestres se moverem e assumirem o controle da terra seca.”

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Ponto inicial

Ele prosseguiu: “Toda a biosfera é amplamente dependente de plantas e algas para alimentação e oxigênio, mas as plantas terrestres não evoluíram até cerca de 450 milhões de anos atrás. Nosso estudo mostra que as algas verdes evoluíram o mais tardar um bilhão de anos atrás, atrasando o recorde de algas verdes em cerca de 200 milhões de anos. Que tipo de algas alimentava o ecossistema marinho?”

Xiao disse que a hipótese atual é que as plantas terrestres – árvores, gramíneas, culturas alimentares, arbustos – evoluíram a partir de algas verdes, que eram plantas aquáticas. Depois de milhões e milhões de anos, elas saíram da água e se adaptaram e prosperaram em terra seca, seu novo ambiente natural. “Esses fósseis estão relacionados aos ancestrais de todas as plantas terrestres modernas que vemos hoje.”

Recreação que mostra algas verdes microscópicas antigas vivendo no oceano há 1 bilhão de anos. Em primeiro plano, a mesma alga aparece em processo de fossilização, muito mais tarde. Crédito: Dinghua Yang

No entanto, acrescentou Xiao, o debate sobre as origens das plantas verdes permanece em debate: “Nem todos concordam conosco; alguns cientistas pensam que as plantas verdes começaram em rios e lagos e conquistaram o oceano e a terra mais tarde”.

Há três tipos principais de algas marinhas: marrom (Phaeophyceae), verde (Chlorophyta) e vermelho (Rhodophyta). Cada tipo tem milhares de espécies. Fósseis de algas vermelhas, que agora são comuns no fundo do oceano, datam de 1,047 bilhão de anos.

“Existem algumas algas verdes modernas que se parecem muito com os fósseis que encontramos”, disse Xiao. “Um grupo de algas verdes modernas, conhecidas como sifonocladaleanas, são particularmente semelhantes em forma e tamanho aos fósseis que encontramos.”

Mais antigo

As plantas fotossintéticas são, obviamente, vitais para o equilíbrio ecológico do planeta porque produzem carbono orgânico e oxigênio através da fotossíntese, e fornecem alimento e a base de abrigo para um número incontável de mamíferos, peixes e muito mais. No entanto, há 2 bilhões de anos, a Terra não possuía plantas verdes nos oceanos, disse Xiao.

Tang descobriu os microfósseis das algas marinhas usando um microscópio eletrônico no campus da Virginia Tech e chamou a atenção de Xiao. Para ver mais facilmente os fósseis, óleo mineral foi pingado no fóssil de modo a criar um forte contraste.

“Essas algas marinhas exibem vários ramos, crescimentos verticais e células especializadas conhecidas como acinetos, que são muito comuns nesse tipo de fóssil”, disse ele. “Em conjunto, essas características sugerem fortemente que o fóssil é uma alga verde com multicelularidade complexa com cerca de 1 bilhão de anos. Elas provavelmente representam o fóssil mais antigo das algas verdes. Em suma, nosso estudo nos diz que as onipresentes plantas verdes que vemos hoje podem ser rastreadas até pelo menos 1 bilhão de anos.”

De acordo com Xiao e Tang, as minúsculas algas viviam em um oceano raso, morreram e depois foram “cozidas” sob uma espessa pilha de sedimentos, preservando as formas orgânicas das algas como fósseis. Muitos milhões de anos depois, o sedimento foi levantado do oceano e se tornou a terra seca onde os fósseis foram recuperados por Xiao e sua equipe, que incluía cientistas do Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing, na China.