Até que enfim que os hiolitos (já lá iremos) encontraram o seu lugar na árvore da vida

Eram tão desconcertantes que não se conseguia determinar a sua posição exacta nas relações evolutivas entre as espécies – daí que os cientistas se limitassem a classificá-los como incertae sedis, a expressão em latim para “posição incerta”.

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Ilustração do hiolito Haplophrentis a mostrar os tentáculos que usava para apanhar comida e o par de “braços” com que se elevava do solo marinho Danielle Dufault/Real Museu do Ontário

Durante 175 anos, os paleontólogos não souberam onde encaixar na árvore da vida uns invertebrados marinhos que surgiram há 540 milhões de anos e se extinguiram há 252 milhões – o que quer dizer que os hiolitos, o seu nome comum, tiveram uma longa existência de 290 milhões de anos nos mares da Terra. Tinham uma concha em forma de cone e, a tapá-la, outra pequena concha. O aspecto bizarro de algumas das suas espécies era completado por dois apêndices laterais curvados, que saiam da zona de abertura entre as duas conchas. Embora tivessem parecenças com os moluscos, os hiolitos eram exactamente o quê?

A resposta veio agora de um estudante de 20 anos da Universidade de Toronto (no Canadá), Joseph Moysiuk, o principal autor de um artigo sobre os hiolitos na edição desta semana da revista Nature. Não, os hiolitos não eram moluscos. E faziam parte de um grupo de animais chamados “lofoforados”, cujos membros actualmente vivos incluem os braquiópodes.

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O estudante Joseph Moysiuk a mostrar uma laje de xisto onde estava um dos fósseis de hiolitos Joseph Moysiuk

Em termos evolutivos, encontravam-se assim muito próximos dos braquiópodes, um grupo de animais representados de forma bastante diversa no registo fóssil, ainda que hoje existam poucas espécies. Os braquiópodes têm o corpo mole, protegido por duas conchas (valvas) diferentes uma da outra, uma ventral e outra dorsal, mais pequena. Abrem as valvas para se alimentarem e, depois, mantêm-nas fechadas para proteger o corpo. Já os moluscos bivalves têm duas valvas simétricas, uma esquerda e outra direita.

A determinação do lugar dos hiolitos na árvore da vida só foi possível graças ao estudo de mais de 1500 exemplares de fósseis (do género Haplophrentis) que tinham sido recolhidos ao longo do tempo nos Xistos de Burgess (na Colúmbia Britânica, Canadá) e nos Xistos de Spence (no Utah, Estados Unidos). Ainda que sejam comuns no registo fóssil, poucos tecidos moles dos hiolitos ficaram preservados. Isto, a juntar a uma anatomia invulgar, tem complicado a sua classificação. Por exemplo, os dois apêndices laterais articulados com forma curvada não existem em quaisquer outros grupos de animais, nota um comunicado da Universidade de Toronto.

Tão invulgar é a sua anatomia que há quem diga, como fez agora o jornal The New York Times, que parecem cones de gelado com cobertura. Já mais difícil é dizer cientificamente quem são os seus parentes evolutivos, pelo que muitos paleontólogos limitam-se a classificá-los como incertae sedis, a expressão em latim para “posição incerta”, ou a dizer que se relacionam de alguma forma com os moluscos.

Mais trabalho de campo nos Xistos de Burgess veio agora permitir uma reviravolta no estudo destes animais do Paleozóico, era geológica que começou há 542 milhões de anos (com o período Câmbrico) e terminou há 252 milhões (com o final do período Pérmico). Pelos seus fósseis, aquele sítio já era considerado um dos mais importantes no estudo da explosão de vida na Terra, que aconteceu justamente no Câmbrico. O planeta começou então a encher-se de formas de vida, que se diversificaram – uma delas são as muito conhecidas trilobites –, e esse acontecimento é conhecido como a “explosão do Câmbrico”. Os hiolitos, uma das formas de vidas que então explodiram, estão entre os primeiros animais conhecidos a fabricar esqueletos externos mineralizados. As primeiríssimas formas de vida no planeta, diga-se ainda para pôr tudo em perspectiva, terão surgido há cerca de 3600 milhões de anos.

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Um dos fósseis em que ficaram preservados os tecidos moles da estrutura usada para comer Real Museu do Ontário

Ora nas novas prospecções aos Xistos de Burgess, em 2014 e 2016, lideradas por Jean-Bernard Caron, o orientador da investigação de Joseph Moysiuk e outro dos autores do artigo científico, descobriram-se fósseis que possibilitaram os resultados agora divulgados. É que os investigadores encontraram 254 exemplares de hiolitos cujos tecidos moles tinham ficado fossilizados.

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Joseph Moysiuk e Jean-Bernard Caron Real Museu do Ontário

“Os fósseis dos Xistos de Burgess são excepcionais, porque apresentam tecidos moles que não costumam ficar preservados em condições normais”, sublinha Jean-Bernard Caron, conservador de paleontologia de invertebrados do Real Museu do Ontário e professor na Universidade de Toronto. “Embora a afinidade com os moluscos tenha sido proposta por alguns autores, esta hipótese baseava-se em provas insuficientes. Os hiolitos tornaram-se o ramo órfão da árvore da vida, um embaraço para os paleontólogos. As nossas descobertas mais recentes resolveram finalmente a sua história, cerca de 175 anos depois da primeira descrição de um hiolito.”

Apêndices para que te quero

A partir destes fósseis excepcionais, a equipa pôde então perceber que os hiolitos tinham uns apêndices tentaculares para se alimentarem que são característicos dos lofoforados, onde se incluem os já referidos braquiópodes. Esse órgão de alimentação chama-se lofóforo. Por isso, a equipa conclui que os hiolitos não são parentes próximos dos moluscos. O seu artigo científico intitula-se mesmo “Hiolitos são lofoforados do Paleozóico”. E, assim, estes invertebrados que parecem cones de gelado com cobertura ganharam finalmente uma posição na árvore da evolução da vida.

“A nossa descoberta mais importante e surpreendente é a estrutura de alimentação, uma fila de tentáculos flexíveis que se afasta da boca e está contida no interior da cavidade entre a concha cónica inferior e a concha superior parecida com uma tampa”, salienta Joseph Moysiuk, também citado no comunicado. “Apenas um grupo de animais que vive hoje – os braquiópodes – tem uma estrutura para se alimentar comparável, fechada por um par de valvas. Esta descoberta demonstra que os braquiópodes, e não os moluscos, são os parentes vivos mais próximos dos hiolitos”, acrescenta.

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Ilustração do hiolito Haplophrentis visto de várias perspectivas Danielle Dufault/Real Museu do Ontário

“A raríssima situação agora reportada de terem fossilizado estruturas das partes moles destes indivíduos e a sua interpretação como sendo um lofóforo remete para outros filos de animais lofoforados, como os braquiópodes e os briozoários, esses sim mais conhecidos e estudados, pelo menos o seu registo fóssil, já que estes grupos têm representantes actuais mas costumam ser uma mera curiosidade para os biólogos”, comenta ao PÚBLICO Mário Cachão, docente de geologia e paleontologia da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.

E isto leva-nos à forma como se alimentavam estes animais, com dois a três centímetros de comprimento. Tendo os tais apêndices rígidos laterais com forma curvada, a equipa pensa que os hiolitos os usavam para elevarem o corpo tubular do fundo do mar, funcionando como estacas. Dessa forma elevavam também os tentáculos, o que lhes daria a possibilidade de capturarem mais alimentos na água. “[A fila de tentáculos] sugere que os hiolitos se alimentavam de matéria orgânica suspensa na água tal como fazem os braquiópodes de hoje, varrendo comida para as suas bocas com os tentáculos”, explica Joseph Moysiuk.

Quando os hiolitos se extinguiram ainda nem sequer os dinossauros tinham surgido no planeta (e isto foi há cerca de 220 milhões de anos), e agora nem estes já cá estão. Seria ainda preciso passarem tantos e tantos milhões de anos até que nós aparecêssemos, e as sociedades e o conhecimento avançassem, e olhássemos então para todo este passado.

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