Novos dados mostram que o o camarão Beurlenia araripensis possuía plasticidade morfológica e espinhos nos pareópodos (patas torácicas) (Imagem: Olga Alcântara)
Ciências

As novas peças de um quebra-cabeça de 115 milhões de anos

Pesquisadores da UFC descobriram na bacia do Araripe, Cariri cearense, fósseis de uma nova espécie de conífera e trouxeram à tona novos dados sobre a morfologia de um camarão pré-histórico, do período Cretáceo

Se o sertão vai virar mar, como profetizava Antônio Conselheiro, isso não sabemos. Mas a ciência já comprovou que ao menos parte desse território viveria, na verdade, um retorno ao passado caso a predição do líder popular se tornasse realidade. No sul do Ceará, a região do Cariri já esteve em contato com o oceano e hoje é terreno fértil para novos achados paleontológicos.

Somente do ano passado para cá, importantes descobertas realizadas por pesquisadores da Universidade Federal do Ceará ganharam destaque em revistas internacionais, desvelando aspectos do Cariri pré-histórico, como o achado de uma nova planta e o surgimento de dados morfológicos de um camarão que há muito tempo habitou a região.

Entre 110 e 115 milhões de anos atrás, no período Cretáceo, o mundo estava em profunda transformação. O Jurássico havia ficado para trás, e com ele os grandes dinossauros, que vinham sendo substituídos por espécies menores. As primeiras plantas com flores haviam surgido há poucos milhões de anos e o que hoje é a América do Sul ia lentamente se afastando da África, abrindo espaço para o oceano Atlântico sul. O clima passava por uma onda de aquecimento, em parte devido a uma intensa atividade vulcânica.

Para montar o quebra-cabeça desse período, é preciso reunir milhões de pecinhas: fósseis de animais e vegetais, que nos dão pistas sobre aquele mundo. Na região do Cariri, as condições geológicas e ambientais excepcionais geraram o Grupo Santana, uma das mais importantes janelas para entender o Cretáceo.

Fóssil da coleção do Museu do Cariri Plácido Cidade Nuvens
Fóssil de libélula da Formação Crato na Bacia do Araripe (Imagem:Paulo Manzing)

As várias camadas de rocha testemunham as profundas mudanças na área. Algumas delas se formaram no fundo de um gigantesco lago, um paleolago, de onde  surgiu a Formação Crato, uma camada de sedimentos composta principalmente pelo calcário laminado (pedra Cariri). A partir de diversas mudanças ambientais, o paleolago passou a um sistema lagunar que, de alguma forma, passou a ter contato com a água marinha. Esse sistema de deposição deu origem à Formação Romualdo, mundialmente conhecida por preservar fósseis em três dimensões em concreções calcárias.

Os registros geológicos mostram que, com a retração do nível do mar, a região passou a ser cenário para rios caudalosos e rios com águas tranquilas, que assorearam a bacia do Araripe. Em algum momento, os intensos movimentos tectônicos da época provocaram o soerguimento de toda a área, trazendo para cima o que era o fundo da bacia e  formando a chapada do Araripe. 

Encravados nessas rochas, os fósseis tornaram-se fotografias desse passado. E o desenho que se vê mostra um Cariri da época habitado por uma fauna rica. De vertebrados, mais de 60 gêneros foram catalogados até o momento. Havia dinossauros, como o carnívoro Santanaraptor; e mais de 20 espécies de pterossauros. Há inúmeros registros também de peixes, tartarugas e crocodilomorfos, como o Caririsuchus e o Araripesuchus. Insetos, contam-se às dezenas: são grilos, libélulas, baratas, vespas e formigas pré-históricas, além de raros fósseis de camarões. 

Equipe busca fósseis na formação Crato, na Bacia do Araripe
Equipe busca fósseis na Formação Crato, na Bacia do Araripe (Imagem: Flaviana Lima)

PEÇAS DE UM QUEBRA-CABEÇA

É sobre esse ambiente incomum, com condições muito particulares, que os cientistas se debruçam para encontrar mais uma peça nesse quebra-cabeça. No fim do ano passado, um grupo de pesquisadores identificou uma nova espécie de planta na Formação Crato: a Brachyphyllum sattlerae.

O grupo estudou fragmentos folhosos fossilizados e identificou diferenças anatômicas significativas com relação aos já conhecidos na região, como os do Brachyphyllum obesum, um dos vegetais fósseis mais abundantes encontrados por ali. O detalhamento da anatomia, especialmente as características da epiderme e sua morfologia, levou à conclusão de que se tratava de uma nova espécie.

Os vegetais são particularmente importantes porque são ótimos indicadores do ambiente. Tanto o B. obesum como o B. sattlerae, por exemplo, são do grupo das coníferas, especificamente da família Araucariaceae. Sim, na bacia do Araripe, era comum ver parentes distantes dos atuais pinheiros, característicos da região Sul do País. Uma vez que só foi localizado o fóssil de fragmentos folhosos, não é possível saber o tamanho da árvore, mas supõe-se que seja de grande porte.

A análise microscópica permite identificar pistas do clima. Os estômatos afundados (estruturas nas epidermes das folhas, responsáveis pelas trocas gasosas) da B. sattlerae reforçam a hipótese já levantada por paleontólogos: ela vivia em ambiente de baixa umidade e o clima da região estava entre o árido e o semiárido.

Fóssil de espécie de planta recém-descoberta na região Cariri
Fóssil da Brachyphyllum sattlerae, espécie vegetal recém-descoberta na Bacia do Araripe, na região do Cariri (Imagem: Edenilce Batista)

Parece estranho quando se imagina que se trata de uma araucária? Na verdade, não, explica a pesquisadora Maria Edenilce Peixoto Batista, do Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais do Centro de Ciências da UFC e uma das autoras da pesquisa: uma das características das araucárias é justamente se adaptar bem à falta de água, seja provocada pela aridez ou pelas baixas temperaturas, que terminam por congelar a forma líquida da água.  

Como explica a pesquisadora, não é possível saber em que local da bacia essas árvores se encontravam. Acredita-se que essas plantas viviam em colinas mais afastadas do lago e que, em algum momento, os ramos foram levados para dentro do ambiente aquático, onde houve o processo de fossilização e, posteriormente, incorporação às camadas rochosas que se revelaram com o soerguimento da bacia.

Além da Profª Edenilce, o grupo de pesquisadores conta também com a Profª Maria Iracema Bezerra Loiola, do Departamento de Biologia do Centro de Ciências da UFC; Antônio Saraiva, da Universidade Regional do Cariri (URCA); Lutz Kunzmann, do Senckenberg Natural History Collections (Alemanha); e Artur Sá, da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (Portugal). A pesquisa foi publicada em dezembro do ano passado na revista Ameghiniana (em inglês), um dos principais períodicos de paleontologia da América Latina.

O nome da nova espécie também traz uma curiosidade: sattlerae é uma referência à paleobotânica Ellie Sattler, personagem do filme Jurassic Park, interpretada pela atriz Laura Dern. Para a Profª Edenilce, é uma forma de chamar a atenção para a importância das mulheres na ciência, além de popularizar o ramo da paleontologia que estuda vegetais.

A pesquisa teve o apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), da Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (Funcap) e do Serviço Alemão de Intercâmbio Acadêmico (DAAD).

Fóssil da B. obesum, uma das espécie mais conhecidas da região (Imagem: Flaviana Lima)

UM CAMARÃO PRÉ-HISTÓRICO

Mas a riqueza da bacia do Araripe não está apenas na flora. A pesquisadora Olga Alcântara Barros, do Programa de Pós-Graduação em Geologia, do Centro de Ciências da UFC, acaba de publicar um trabalho na revista Plos One (em inglês), com conceito Qualis A1, em que traz à tona novos dados sobre o Beurlenia araripensis, um camarão pré-histórico, já extinto, que vivia em água doce.

A pesquisa faz parte da tese de doutorado de Olga, que teve como orientadora a Profª Maria Somália Viana, com a colaboração dos professores Alexandre Paschoal (UFC); João Hermínio da Silva (Universidade Federal do Cariri), Paulo Victor de Oliveira  e Bartolomeu Cruz Viana (ambos da Universidade Federal do Piauí). O trabalho foi feito com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Em todo o mundo, fósseis de camarão são difíceis de ser encontrados porque os animais se decompõem rapidamente, na maioria das vezes antes de o processo de fossilização terminar. No caso, o Beurlenia já era uma espécie conhecida há vários anos, mas alguns dados de sua anatomia estavam inconclusos em parte porque os fósseis estudados não estavam bem preservados.

A primeira descrição feita na ciência apontava que o rostro (a parte frontal da cabeça do camarão) apresentava quatro espinhos, mas que, no exemplar fóssil, essa estrutura  estava fragmentada e incompleta. A segunda descrição, feita anos depois, registrou que o camarão possuía 11 espinhos rostrais.

Fóssil do camarão pré-histórico Beurlenia araripensis (Imagem: Olga Alcântara)

A bacia do Araripe foi a janela que os pesquisadores resolveram olhar para esclarecer essas dúvidas. De lá, estudaram 13 fósseis desse camarão que estavam distribuídos entre o acervo do Laboratório de Paleontologia da UFC, a reserva técnica do Museu de Palentologia Plácido Cidade Nuvens, da URCA, e a coleção científica da Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Assim como a nova espécie de vegetal descoberta, os espécimes desse camarão pré-histórico são do Cretáceo, estavam fossilizados na Formação Crato no paleolago do Araripe. Utilizando equipamentos modernos, os pesquisadores conseguiram identificar de forma inédita que o Beurlenia possui uma variação de 5 a 14 espinhos na região rostral, o que os cientistas chamam de “plasticidade morfológica”.

“Essa variação comumente só é observada na família existente Palaemonidae, com representantes atuais dos gêneros Macrobrachium e Palaemon”, explica a pesquisadora.

Além da variação na quantidade de espinhos do rostro, o grau de detalhamento da pesquisa permitiu identificar que essa espécie também se caracteriza pela presença de espinhos e tubérculos nos pereópodes (patas torácicas).

“Os novos exemplares fósseis pesquisados e apresentados na pesquisa constituem as peças que faltavam em um quebra-cabeça para ajudar na identificação dessa espécie”, diz a pesquisadora Olga Alcântara. “Para nós, toda descoberta fóssil é importante porque, através dos registros preservados, consegue-se reconstituir parte de um cenário de vida naquele ambiente pretérito. Muitas vezes, o fóssil é um exemplar único que carrega toda a informação necessária para preencher uma informação que faltava no meio científico”, diz.

Vale ressaltar que, nos últimos anos, diversas outras pesquisas vêm sendo realizadas na bacia do Araripe, coordenadas pela Profª Somália Sales Viana, em parceria com outras universidades. Entre as descobertas, a primeira ocorrência de camarões carídeos na Formação Ipubi.

O trabalho, uma parceria com a Universidade  Regional do Cariri, foi publicado no ano passado no periódico Research, Society e Development . Em 2019, também foram feitas pesquisas utilizando técnicas espectroscópicas em dois fósseis de camarões das formações Ipubi e Romualdo. A partir desses estudos, os pesquisadores  inferiram dados sobre o processo de fossilização e ambiente deposicional nesses níveis estratigráficos da bacia do Araripe. Ambos os trabalhos foram parte dos resultados de doutorado da pesquisadora Olga Alcântara. (Colaborou Sérgio de Souza)

Saiba Mais: Conheça o Grupo Santana, um dos principais sítios fossilíferos do mundo

Fontes: Olga Alcântara Barros, egressa do Programa de Pós-Graduação em Geologia da UFC – e-mail: olga.a.barros@gmail.com; Edenilce Batista, do Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais, do Departamento de Biologia da UFC – e-mail: edenilcebio@hotmail.com