Quando surgiu a fotossíntese nas plantas?

Algas fossilizadas com mil milhões de anos ajudaram na investigação sobre a origem da fotossíntese. Concluiu-se agora que o processo terá começado há 1250 milhões de anos.

Na formação geológica de Angmaat, na Ilha de Baffin (Canadá)
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Na formação geológica de Angmaat, na Ilha de Baffin, Canadá Timothy Gibson

Numa ilha do Canadá encontram-se os fósseis de algas mais antigos que se conhecem. Podem guardar segredos com milhões de anos, a começar logo pela origem da fotossíntese, o processo que as plantas usam para converter a energia do Sol em carbono. Agora, cientistas do Canadá e dos Estados Unidos decidiram desvendar (com precisão) a idade destes fósseis para depois perceberem quando surgiu a fotossíntese. Um artigo científico na revista Geology revela então que estas algas fossilizadas terão 1000 milhões de anos e que a fotossíntese (tal como a conhecemos hoje) terá tido origem há cerca de 1250 milhões de anos.

Nos anos 90, uma equipa de cientistas encontrou no Árctico Canadiano umas rochas que tinham coladas a si algas fossilizadas, as Bangiomorpha pubescens. Como estas algas eram muito parecidas com as algas vermelhas modernas, os cientistas concluíram que essas algas antigas também usavam os raios de Sol para sintetizar nutrientes do dióxido de carbono e da água. Acreditava-se assim que essas algas eram o antepassado directo mais velho que se conhece das modernas plantas e animais. Contudo, a datação que existia tinha um grande intervalo: entre 720 milhões e 1200 milhões de anos.

Tempos depois, os cientistas decidiram procurar de novo estas algas tão antigas. Voltaram ao Árctico Canadiano, nomeadamente à Ilha de Baffin, a maior ilha do Canadá. Tiveram de ultrapassar vários obstáculos, como um nevão e os ventos que derrubavam as suas tendas, para recolher as amostras na formação geológica de Angmaat. Mas o objectivo acabou por ser cumprido: recolheram exemplares de rochas com fósseis de algas. Foram depois para o laboratório e, através de uma técnica de datação radiométrica, perceberam que essas rochas tinham 1047 milhões de anos. “São 150 milhões de anos mais novas do que as estimativas geralmente feitas, e confirma que este fóssil é espectacular”, considera Galen Halverson, da Universidade de McGill (Canadá) e um dos autores do artigo. “Isto permitirá aos cientistas fazer avaliações mais precisas da evolução inicial dos eucariotas [organismos células já têm um núcleo definido e que incluem plantas e animais].”

Os cientistas estimaram ainda a altura em que terá surgido a fotossíntese. Para isso, estudaram o cloroplasto, a estrutura mais importante das plantas para a fotossíntese. Pensa-se que esta estrutura foi criada quando um eucariota “engoliu” uma bactéria simples que era fotossintética. Depois, esse eucariota terá transmitido isso aos seus descendentes, incluindo as plantas.

A equipa acabou por construir um modelo em computador para calcular os acontecimentos evolutivos baseados em índices de mutações genéticas, chamado “relógio molecular”. Chegaram então à conclusão de que o cloroplasto deve ter sido incorporado nos organismos eucariotas há cerca de 1250 milhões de anos. “Esperamos que outros cientistas integrem a idade da Bangiomorpha pubescens dentro dos seus relógios moleculares para calcularem o momento de importantes acontecimentos evolutivos e que testem os nossos resultados”, diz Timothy Gibson, também da Universidade de McGill e o principal autor do trabalho.

Os novos resultados realçam ainda que o intervalo da história da Terra chamado “Mil Milhões Aborrecidos” (Boring Billion, em inglês) não foi assim tão aborrecido como se pensava. “Entre há 1800 milhões de anos e 800 milhões de anos, arqueas, bactérias e um conjunto de organismos complexos que agora estão extintos povoaram os oceanos da Terra, com pequenas mudanças biológicas e ambientais”, lê-se no comunicado. Depois, a proliferação de vida complexa terá culminado há 541 milhões de anos com a chamada Explosão do Câmbrico. E a partir daí houve também uma multiplicação de outras histórias sobre a vida. 

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