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Pesquisadores descobriram Shishania aculeataum molusco antigo que remonta a 500 milhões de anos, na província de Yunnan, na China. Ao contrário dos moluscos modernos, Shishania não tinha concha e era coberto por espinhos de quitina. Esta descoberta oferece insights únicos sobre a evolução inicial dos moluscos, sugerindo um ancestral blindado, semelhante a uma lesma, antes do desenvolvimento das conchas. A imagem acima descreve o espécime completo de Shishania aculeata visto do lado dorsal (superior) (esquerda). Espinhos cobrindo o corpo de Shishania aculeata (direita). Crédito: G Zhang/L Parry
O fóssil recém-descoberto de Shishania aculeataum molusco primitivo sem concha, mas coberto por espinhos protetores, oferece novos insights sobre a evolução dos moluscos, indicando uma forma primitiva, semelhante a uma lesma, durante o período Cambriano.
Pesquisadores descobriram uma nova espécies de molusco que viveu há 500 milhões de anos. O novo fóssil, chamado Shishania aculeata, revela que os moluscos mais primitivos eram lesmas achatadas, sem conchas, cobertas por uma armadura espinhosa protetora. As descobertas foram publicadas recentemente no periódico Ciência.
Desvendando a vida pré-histórica dos moluscos
Shishania aculeata foi encontrado em fósseis excepcionalmente bem preservados da província oriental de Yunnan, no sul da China, datados de um período geológico chamado Cambriano inicial, há aproximadamente 514 milhões de anos. Os espécimes de Shishania têm apenas alguns centímetros de comprimento e são cobertos por pequenos cones pontiagudos (escleritos) feitos de quitina, um material também encontrado nas conchas de caranguejos modernos, insetos e alguns cogumelos.
Exemplares preservados de cabeça para baixo mostram que o traseiro do animal estava nu, com um pé musculoso como o de uma lesma que Shishania teria se arrastado pelo fundo do mar há mais de meio bilhão de anos. Ao contrário da maioria dos moluscos, Shishania não tinha uma concha que cobrisse seu corpo, sugerindo que representa um estágio muito inicial na evolução dos moluscos.
Espinhos cônicos que cobrem o corpo de Shishania aculeata (esquerda). Imagem de microscópio eletrônico de um espinho cônico mostrando os canais microscópicos preservados dentro (direita). Crédito: G Zhang/L Parry
Os moluscos modernos têm uma variedade estonteante de formas e incluem caracóis, amêijoas e até grupos altamente inteligentes, como lulas e polvos. Essa diversidade de moluscos evoluiu muito rapidamente há muito tempo, durante um evento conhecido como Explosão Cambriana, quando todos os principais grupos de animais estavam se diversificando rapidamente. Esse rápido período de mudança evolutiva significa que poucos fósseis foram deixados para trás que registram a evolução inicial dos moluscos.
“Tentar desvendar a aparência do ancestral comum de animais tão diferentes quanto uma lula e uma ostra é um grande desafio para biólogos evolucionistas e paleontólogos — um desafio que não pode ser resolvido estudando apenas espécies vivas hoje. Shishania nos dá uma visão única de um momento na evolução dos moluscos para o qual temos muito poucos fósseis, informando-nos que os primeiros ancestrais dos moluscos eram lesmas espinhosas blindadas, antes da evolução das conchas que vemos nos caracóis e amêijoas modernos”, disse o autor correspondente, Professor Associado Luke Parry, Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford.
Reconstrução artística de Shishania aculeata como teria aparecido em vida, visto de cima, de lado e de baixo (da esquerda para a direita). Crédito: M. Cawthorne
Análise detalhada da estrutura de Shishania
Porque o corpo de Shishania era muito macio e feito de tecidos que normalmente não são preservados no registro fóssil, os espécimes eram desafiadores para estudar, pois muitos deles estavam mal preservados.
O primeiro autor Guangxu Zhang, um recém-graduado em doutorado pela Universidade de Yunnan na China que descobriu os espécimes disse: “No começo eu pensei que os fósseis, que eram apenas do tamanho do meu polegar, não eram perceptíveis, mas eu vi sob uma lupa que eles pareciam estranhos, espinhosos e completamente diferentes de quaisquer outros fósseis que eu tinha visto. Eu o chamei de “o saco plástico” inicialmente porque ele parece um pequeno saco plástico apodrecido. Quando eu encontrei mais desses fósseis e os analisei no laboratório, eu percebi que era um molusco.”
Parry acrescentou: “Encontramos detalhes microscópicos dentro dos espinhos cônicos que cobrem o corpo de Shishania que mostram como eles foram secretados em vida. Esse tipo de informação é incrivelmente raro, mesmo em fósseis excepcionalmente preservados.”
Os espinhos de Shishania mostram um sistema interno de canais com menos de um centésimo de milímetro de diâmetro. Essas características mostram que os cones eram secretados em sua base por microvilosidades, pequenas protrusões de células que aumentam a área de superfície, como em nossos intestinos, onde auxiliam na absorção de alimentos.
Insights evolutivos dos fósseis de Shishania
Esse método de secreção de partes duras é semelhante a uma impressora 3D natural, permitindo que muitos animais invertebrados secretem partes duras com grandes variações de formato e funções, desde fornecer defesa até facilitar a locomoção.
Espinhos e cerdas duras são conhecidas em alguns moluscos atuais (como os quítons), mas são feitos de carbonato de cálcio mineral em vez de quitina orgânica como em Shishania. Cerdas quitinosas orgânicas semelhantes são encontradas em grupos mais obscuros de animais, como braquiópodes e briozoários, que, juntamente com moluscos e anelídeos (minhocas e seus parentes), formam o grupo Lophotrochozoa.
Parry acrescentou: “Shishania nos diz que os espinhos e espículas que vemos em quítons e moluscos aplacóforos hoje na verdade evoluíram de escleritos orgânicos como os dos anelídeos. Esses animais são muito diferentes uns dos outros hoje e então fósseis como Shishania diga-nos como eles eram no passado, logo após terem divergido de ancestrais comuns.”
Co-autor Jakob Vinther no Universidade de Bristol disse: “Os moluscos de hoje são extraordinariamente díspares e se diversificaram muito rapidamente durante a Explosão Cambriana, o que significa que lutamos para juntar as peças de sua história evolutiva inicial. Sabemos que o ancestral comum de todos os moluscos vivos hoje teria tido uma única concha, e assim Shishania nos conta sobre um momento muito inicial na evolução dos moluscos, antes da evolução de uma concha.”
O coautor correspondente Xiaoya Ma (Universidade de Yunnan e Universidade de Exeter) disse: “Esta nova descoberta destaca o tesouro de fósseis de animais antigos que são preservados nas rochas cambrianas da província de Yunnan. Moluscos de corpo mole têm um registro fóssil muito limitado, e então essas descobertas muito raras nos dizem muito sobre esses animais diversos.”
Referência: “Um molusco espinhoso do caule cambriano e a homologia profunda dos escleritomos de lophotrochozoários” por Guangxu Zhang, Luke A. Parry, Jakob Vinther e Xiaoya Ma, 1 de agosto de 2024, Ciência.
DOI: 10.1126/science.ado0059