Mais de 150 anos atrás, o geólogo Sir William Dawson fez uma descoberta surpreendente nos Penhascos de Joggins, ao longo das margens da Baía de Fundy, na Nova Escócia. Dentro dos restos litificados de uma samambaia gigantesca, semelhante a uma árvore, estavam os ossos de um minúsculo animal de 310 milhões de anos.
Este animal era diferente de qualquer outro visto até agora. Era capaz de se aventurar onde nenhum animal vertebrado (de ossos lombares) se aventurara antes, nas profundezas das florestas de lycopsid, longe da beira da água. Tudo isso graças a uma inovação evolutiva: o ovo amniótico.
Embora animais tenham se aventurado anteriormente em terra no período Devoniano anterior, animais com um ovo amniótico - como répteis modernos, pássaros e sim, até mesmo mamíferos - não precisam retornar à água para se reproduzir, como os anfíbios modernos ainda fazem. O ovo amniótico é uma lagoa independente, onde o embrião e toda a sua comida e resíduos são armazenados cercados por uma casca protetora resistente à dessecação.
Nesta ilustração de 'Respiradores de Ar do Período de Carvão', de John William Dawson, Hylonomus Lyelli é representado pulando em busca de um inseto. (Dawson Brothers) Esse novo tipo de animal, que Dawson nomeará Hylonomus lyelli, permanece o amniota mais antigo do registro fóssil. Desde então, muitos outros animais, alguns estranhos e outros familiares, foram adicionados à lista de descobertas em Joggins Cliffs, na Baía de Fundy. Estes incluem microsauros, temnospondyls e Dendrerpeton acadianum .
Em 2008, os Penhascos Fósseis de Joggins foram designados como Patrimônio Mundial da UNESCO. E os penhascos não cessaram de compartilhar seus segredos - cada colossal ciclo de maré erode e expõe mais do antigo ecossistema que outrora floresceu em sua localização equatorial.
Registros antigos de samambaia
A descoberta inicial do significado paleontológico de Joggins ocorreu em 1842, quando o geólogo britânico Sir Charles Lyell viajou para a Nova Escócia. Dez anos depois, Lyell e o geólogo local Sir William Dawson estudaram juntos os estratos dos penhascos de 310 milhões de anos. Dentro dos penhascos ficavam os corpos de árvores gigantescas, congeladas no tempo. No entanto, essas árvores são diferentes das florestas atuais. Em vez disso, eram samambaias antigas e gigantescas que se elevariam de 20 a 30 metros acima do chão da floresta.
Essas samambaias são o que tornam o Joggins particularmente crítico para nossa compreensão da evolução inicial dos tetrápodes. Isso porque, quando eles morreram, seus núcleos internos suaves apodreceram, deixando para trás sua casca externa firme e um interior oco. É dentro desses tocos escavados que restos de animais foram aprisionados e protegidos por mais de 300 milhões de anos, e onde os encontramos hoje.
Novas descobertas
Achados fósseis significativos em Joggins são poucos e distantes entre si. Mas é o potencial inigualável da próxima grande descoberta que me faz voltar ao site ano após ano. E agora podemos ter a melhor chance da próxima grande descoberta.
Depois de um esforço colaborativo de 15 anos entre o Museu da Nova Escócia, a Saint Mary's University, o geólogo da Nova Escócia John Calder, o Joggins Fossil Institute e o nativo de Joggins, Brian Hebert, uma nova coleção de gigantescas árvores fossilíferas - representando a maior coleção acumulada desde que o site foi descoberto, está pronto para novos olhos.
Samambaias parecidas com árvores escavadas quando morreram, e animais antigos rastejaram para dentro, onde foram preservados por centenas de milhões de anos. (Hillary Maddin, autor fornecido) Nos próximos anos, a preparação manual meticulosa revelará minúsculos ossos novos, um por um. O que torna o material recém-descoberto tão especial é que ele foi coletado de estratos mais baixos na seção Joggins do que qualquer material anterior. Os fósseis dentro deles se tornarão novos registros mais antigos de animais que reconhecemos como membros de grupos de animais que ainda estão vivos hoje - anfíbios, répteis e mamíferos - e muitos que estão extintos agora. Veremos pela primeira vez como eram esses pioneiros e quantos tipos diferentes estavam presentes nessa fase inicial da evolução dos tetrápodes.
Evolução de tetrápodes
Esses animais nos ensinarão muitas coisas novas sobre uma das fases mais importantes na evolução de tetrápodes: o estabelecimento das primeiras comunidades terrestres de vertebrados. Vamos analisar sua anatomia e, através de comparações com animais vivos, aprender sobre o que esses animais podem estar fazendo quando estavam vivos.
Por exemplo, podemos examinar a condição de seus dentes para aprender sobre o que eles poderiam estar comendo. Com a explosão de plantas terrestres na época, podemos ver quanto tempo demorou para que os animais se tornassem herbívoros e como suas estratégias poderiam ser semelhantes ou alternativamente, completamente diferentes daquelas dos herbívoros modernos.
Também podemos examinar seus ossos para saber quais tipos de atividades eles estavam fazendo nesses novos ambientes. Estamos vendo evidências em localidades carboníferas um pouco mais jovens de que os animais já haviam começado a diversificar ecologicamente. Vemos os primeiros animais e alguns animais possivelmente arborícolas (animais que passam a maior parte de suas vidas morando em árvores).
Os animais da Joggins já estavam fazendo essas coisas? Se assim for, aprenderíamos que demorou relativamente pouco tempo para os animais explorarem os muitos aspectos do novo ambiente. Se não, bem, então, parecerá que demorou algum tempo para esses pioneiros se posicionarem no reino terrestre.
Fossiliferous, praia, em, Joggins, fóssil, penhascos, nova escócia, Canada. (Shutterstock) Juntos, essas descobertas e novas análises revisarão nossa compreensão do período carbonífero. Já não vamos pensar nisso como um pântano chato, estagnado, cheio de criaturas não especializadas.
Uma nova imagem está surgindo agora, um de um ambiente dinâmico que rapidamente se encheu de animais com muitas novas adaptações e habilidades.
Este artigo foi originalmente publicado no The Conversation.
Hillary Maddin, paleontologista de vertebrados, professora assistente da Carleton University
