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O que são os Prototaxites? Veja o que sabemos sobre misterioso “fungo gigante”

Os Prototaxites são um dos maiores enigmas da paleontologia. Descobertos pela primeira vez no século XIX, essas estruturas fósseis cilíndricas e gigantescas intrigam cientistas há mais de 150 anos.

Durante muito tempo, pensou-se que fossem troncos de árvores extintas, mas estudos mais recentes levantaram a hipótese de que esses organismos poderiam, na verdade, ser fungos colossais que dominaram a paisagem terrestre há cerca de 400 milhões de anos. Essa teoria os transformou em um dos maiores “superfungos” que já existiram, uma ideia que ainda gera debates entre especialistas.

O principal motivo de tanta incerteza é a estrutura incomum dos fósseis. A composição interna dos Prototaxites não se assemelha a nada encontrado atualmente, o que dificulta sua classificação definitiva.

Fóssil de Prototaxites loganii encontrado perto de Monroe, Nova York (Imagem: G. J. Retallack / Wikimedia Commons)

Além disso, eles surgiram durante um período em que as plantas terrestres ainda estavam se desenvolvendo, o que levanta questões sobre seu papel no ecossistema primitivo.

Seriam eles decompositores essenciais para o ciclo da vida naquela época? Ou teriam um papel mais complexo na teia alimentar do Devoniano? Essas dúvidas fazem com que o estudo dos Prototaxites seja crucial para compreendermos melhor a evolução dos ecossistemas terrestres.

Prototaxites: o que é e qual seu papel com a natureza?

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A estrutura medular e os tipos de tubo do Prototaxites taiti são morfologicamente distintos de qualquer grupo fúngico conhecido, vivo ou extinto, o que questiona sua classificação como fungo. (Imagem: Reprodução de artigo / bioRxiv)

Os primeiros fósseis de Prototaxites foram descobertos no século XIX na América do Norte e datam do período Devoniano, há cerca de 420 a 370 milhões de anos. Essas estruturas podiam atingir até 8 metros de altura e 1 metro de diâmetro, tornando-se os maiores organismos terrestres de sua época.

A princípio, acreditava-se que eram troncos fossilizados de coníferas primitivas, mas estudos microscópicos revelaram uma estrutura porosa e filamentosa que se assemelha mais a fungos do que a vegetais.

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Existem diversas hipóteses sobre a real identidade dos Prototaxites. A teoria mais aceita atualmente é a de que eram fungos gigantes, possivelmente saprófitas, ou seja, organismos que se alimentavam da decomposição de matéria orgânica.

Essa hipótese é sustentada por análises químicas de isótopos de carbono, que indicam uma dieta baseada na decomposição, algo mais comum em fungos do que em plantas. Outras teorias, no entanto, sugerem que poderiam ser líquens gigantes ou até mesmo uma forma desconhecida de organismo multicelular extinto.

Independentemente da sua verdadeira natureza, os Prototaxites desempenharam um papel crucial no ambiente do Devoniano.

Naquela época, as plantas terrestres ainda eram pequenas e os ecossistemas estavam em formação. Como organismos dominantes, os Prototaxites provavelmente contribuíam para o ciclo de nutrientes, ajudando a decompor matéria orgânica e reciclar carbono no solo. Isso significa que, se eram fungos, poderiam ter sido fundamentais para a preparação do solo para a futura expansão das plantas.

Por que o estudo dos Prototaxites é tão importante?

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Fragmentos de Prototaxites taiti encontrados no Rhynie Chert, incluindo manchas medulares, região periférica e detalhes estruturais. As imagens mostram seções delgadas analisadas no estudo, destacando os tubos característicos e um exemplar excepcionalmente preservado. (Imagem: Reprodução de artigo / bioRxiv)

O estudo dos Prototaxites é essencial porque pode fornecer pistas valiosas sobre como os ecossistemas terrestres primitivos se formaram e evoluíram. Se realmente forem fungos, isso sugere que os fungos desempenharam um papel muito mais significativo no desenvolvimento dos primeiros solos férteis do que se pensava anteriormente.

Além disso, entender como esses organismos sobreviveram em um ambiente tão diferente do atual pode nos ajudar a compreender melhor a evolução da vida terrestre.

Outro fator que tornou os Prototaxites um tema relevante recentemente foi o crescente interesse da mídia em organismos extintos e sua relação com as mudanças ambientais.

Descobertas de fósseis recentes e novas análises laboratoriais trouxeram à tona a possibilidade de que os Prototaxites tenham desempenhado um papel chave na estabilidade climática do Devoniano, influenciando o ciclo do carbono global.

Uma pintura de como os prototaxitas podem ter se parecido, 400 milhões de anos atrás
Pintura de como os prototaxitas podem ter se parecido, 400 milhões de anos atrás. (Crédito da imagem: Pintura de Mary Parrish, Museu Nacional de História Natural)

Por fim, estudar os Prototaxites também pode fornecer insights sobre a biotecnologia e a ecologia moderna. Fungos gigantes poderiam ser usados como modelo para entender melhor a decomposição de matéria orgânica em larga escala e até mesmo para explorar novas formas de biorremediação, ou seja, a utilização de organismos para restaurar ecossistemas danificados.

Os Prototaxites permanecem um dos maiores mistérios da paleontologia, desafiando cientistas a compreenderem sua real identidade e função na Terra primitiva. Se eram fungos gigantes, plantas exóticas ou outra forma de vida extinta, ainda não há consenso, mas suas impressionantes dimensões e possível influência no ciclo ecológico do Devoniano fazem deles um objeto de estudo fascinante.

Conforme novas tecnologias e métodos de análise forem sendo aplicados, talvez finalmente possamos descobrir o que eram esses colossos do passado e qual foi seu verdadeiro papel na história da vida na Terra.

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Primeiro organismo gigante já dominou a Terra e confunde cientistas

Em 1843, pesquisadores descobriram fósseis de Prototaxites, o primeiro organismo grande a habitar a terra seca. Desde esse momento, a comunidade científica vem debatendo se eles seriam plantas, fungos gigantes, algas ou até mesmo de um reino para além de todos esses. A hipótese mais consolidada atualmente é de que sejam fungos.

No entanto, uma equipe de cientistas se aprofundou nos restos mortais da espécie mais bem preservada de Prototaxite e levantou o debate novamente. Através da análise dos fósseis, o grupo argumentou que esses seres deveriam ser considerados parte de uma linhagem extinta da Árvore da Vida, sendo algo totalmente diferente dos organismos conhecidos.

Eles eram seres grandes e pioneiros

Há 410 milhões de anos, no período Devoniano da Terra, a vida se concentrava nos oceanos. O solo seco era dominado por musgos e pequenas plantas que cresciam até seis centímetros. Porém, um organismo se destacava com seus oito metros de altura: os Prototaxites eram diferentes e formavam conjuntos parecidos com florestas.

Com o passar do tempo, esse grupo sumiu dos reinos da vida e ficou marcado apenas em fósseis. O principal artefato que carrega exemplares deles é o Cherte de Rhynie, uma jazida paleontológica protegida por depósitos vulcânicos que preservou tão bem os restos mortais que é possível estudar suas paredes celulares.

Ilustração de um Prototaxite feita pelo cientista Dawson, em 1888. (Imagem: Dawson / Wikimedia Commons)

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Dentre os seres guardados, estão alguns membros da espécie Prototaxite taiti, que eram menores, mas mesmo assim se destacavam dos outros organismos. Em 2018, outra equipe de pesquisadores examinou os fósseis de P. taiti e os classificou como parte do grupo de fungos Ascomycota.

Porém, a equipe de cientistas do novo estudo analisou os restos mortais e chegou a uma conclusão diferente. Os autores constataram que diversos aspectos do P. taiti não se assemelham aos Ascomycota ou a qualquer outra família de fungos.

Prototaxites tinha aspectos únicos

No artigo, eles escrevem que o Prototaxite parece não ter quitina, quitosana ou beta-glucana, sendo esse os principais polímeros estruturais das paredes celulares dos fungos. Por isso, a falta desses compostos levou os pesquisadores a constatar que esses seres não poderiam ser do reino Fungi.

“Não foi encontrado nenhum grupo existente que exibisse todas as características definidoras dos Prototaxites, a saber: 

  • (1) formação de grandes estruturas multicelulares de vários tipos de tubos; 
  • (2) uma composição de tubos rica em componentes fenólicos aromáticos; e 
  • (3) um estilo de vida heterotrófico (provavelmente saprotrófico [consumindo matéria morta])”, eles escrevem.

Outra característica que foi melhor examinada é a composição deles. Assim como os fungos, o P. taiti era estruturado de tubos na escala microscópica, sendo essa uma das razões para a sua antiga classificação. Porém, os autores atuais relataram que esses tubos têm características sutis que não estão presentes em nenhum fungo vivo.

As manchas medulares e os tipos de tubo de Prototaxites taiti são distintos de qualquer coisa observada em grupos de fungos extintos ou existentes.
As manchas medulares e os tipos de tubo de Prototaxites taiti são distintos de qualquer coisa observada em grupos de fungos extintos ou existentes. (Imagem: Corentin C. Loron et al.)

Uma nova linhagem?

Após os fungos, a equipe comparou as características do P. taiti com a dos outros reinos e classificações de seres vivos. Os resultadores levaram os cientistas a argumentar que os Prototaxites não pertencem a nenhuma linhagem da atual Árvore da Vida e precisam ser considerados como um diferente.

Prototaxites taiti era o maior organismo do ecossistema Rhynie e sua anatomia era fundamentalmente distinta de todos os fungos existentes ou extintos conhecidos”, escrevem os autores

Os autores expõem que as outras formas de vida que formaram um ecossistema com o P. taiti e foram fossilizadas fazem parte de linhagens sobreviventes. Nessas comunidades, os Prototaxites eram os maiores elementos, mas parecem não ter sido capaz de se adaptar para preencher os nichos ao redor deles. 

“Concluímos, portanto, que o Prototaxite não era um fungo e, em vez disso, propomos que ele seja melhor atribuído a uma linhagem terrestre agora totalmente extinta”, finalizam os pesquisadores.

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Como os fósseis se formam e por que são tão raros?

A fossilização é um processo lento e muito raro de acontecer. Segundo o escritor Bill Bryson, em seu livro Uma Breve História de Quase Tudo, estima-se que apenas um osso em cada um bilhão vire um fóssil. A preservação depende de diversos fatores e pode acontecer em materiais diferentes, contato que evitem a decomposição. Mas, como tudo isso acontece?

Fósseis são restos mortais de animais e plantas que foram enterrados em sedimentos, como areia ou lama, no fundo de mares, lagos e rios. O nome vem do latim fossilis, que significa “desenterrado”.

A decomposição dos ossos de um ser vivo demora anos para acontecer, dependo do ambiente em que está o corpo. Para que eles possam se manter preservados, é preciso que os minerais no local preencham a carcaça num processo conhecido como permineralização, uma espécie de proteção que preserva o artefato no decorrer do tempo.

Os restos mortais precisam estar seguros

Segundo Susannah Maidment, pesquisadora sênior do Museu de História Natural de Londres, em entrevista ao IFLScience, é necessário que os restos mortais sejam levados para um lugar onde a decomposição seja limitada. Uma forma de fazer isso é enterrá-los o mais cedo possível.

“Às vezes, temos coisas como pele e outros tecidos moles, como penas, preservados e, geralmente, isso requer um conjunto bastante único de condições de sepultamento, geralmente um sepultamento muito rápido”, explica Maidment.

Esquema da formação dos fósseis. (Imagem: Xabier Murelaga – Elhuyar Fundazioa / WIkimedia Commons)

Locais marinhos ou lacustres são mais propícios para proteger os restos mortais, principalmente porque o enterramento por sedimentos é rápido. Áreas como topos rochosos de montanha, por outro lado, são onde as carcaças se decompõem mais rapidamente e poucos sedimentos se depositam para enterrá-las.

Se os restos mortais estiverem num local de condições ótimas para a fossilização, restam agora milhões de anos para o processo acontecer. As águas subterrâneas ricas em minerais demoram para penetrar nos ossos, mas pesquisadores descobriram algumas condições que podem acelerar essa dinâmica.

Bactérias sepultam sapos em um ano

Um estudo se aprofundou no efeito que os tapetes microbianos têm na decomposição dos sapos anões africanos. O trabalho revelou que os microrganismos “sepultavam” rapidamente o corpo dos anfíbios, criando uma espécie de “sarcófago” que preserva os tecidos moles por anos.

A mineralização do restante do corpo aconteceu entre 540 dias e 1,5 ano. O processo criou restos mortais muito semelhantes a fósseis em um período curto.

Porém, pesquisadores não consideram a carcaça do sapo como um fóssil. A definição criada pela Sociedade Geológica Britânica estabelece que os restos mortais preservados tem que ter mais de 10 mil anos para entrarem na categoria fóssil. Esse número é mais uma questão técnica do que uma marca exata do tempo para a fossilização se concluir.

Etapas do sepultamento do sapo no "sarcófago" de micróbios
Etapas do sepultamento do sapo no “sarcófago” de micróbios. (Imagem: M. Iniesto et al.)

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Onde encontrar os fósseis?

Após a morte em um local ideal e todas as etapas de preservação feitas pela natureza, os fósseis residem em formações específicas. Os cientistas podem encontrá-los em rochas sedimentares e, ocasionalmente, em metamórficas de baixo grau e granulação fina.

Se algo remover os restos mortais, eles deixam moldes na rocha ao redor. Esses espaços podem ser preenchidos posteriormente por outros materiais, formando modelos dos fósseis originais.

“Evidências preservadas de partes do corpo de animais, plantas e outras formas de vida antigas são chamadas de ‘fósseis corporais’. ‘Traços fósseis’ são as evidências deixadas por organismos em sedimentos, como pegadas, tocas e raízes de plantas”, explica a Sociedade Geológica Britânica.

Quando encontrados, esses resquícios do passado ajudam a humanidade a entender a história natural e da Terra. Sem eles, a biologia, a geologia, e muitas outras ciências jamais seriam as mesmas. 

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