Os microfósseis da Austrália Ocidental podem captar um salto na complexidade da vida que coincidiu com o aumento do oxigênio na atmosfera e nos oceanos da Terra, de acordo com uma equipa internacional de cientistas.

As descobertas, publicadas na revista Geobiology , fornecem uma rara janela para o Grande Evento de Oxidação, uma época há cerca de 2,4 mil milhões de anos, quando a concentração de oxigênio aumentou na Terra, alterando fundamentalmente a superfície do planeta.

Acredita-se que o evento tenha desencadeado uma extinção em massa e aberto a porta para o desenvolvimento de vida mais complexa, mas existiam poucas evidências diretas no registro fóssil antes da descoberta dos novos microfósseis, disseram os cientistas.

"O que mostramos é a primeira evidência direta que liga a mudança ambiental durante o Grande Evento de Oxidação com um aumento na complexidade da vida", disse a autora correspondente Erica Barlow, professora pesquisadora afiliada do Departamento de Geociências da Penn State. "Isso é algo que foi levantado como hipótese, mas há tão poucos registros fósseis que não conseguimos testá-lo."

Quando comparados aos organismos modernos, os microfósseis se assemelhavam mais a um tipo de alga do que à vida procariótica mais simples – organismos como bactérias, por exemplo – que existiam antes do Grande Evento de Oxidação, disseram os cientistas. As algas, juntamente com todas as outras plantas e animais, são eucariontes, formas de vida mais complexas cujas células possuem um núcleo ligado a uma membrana.

Mais trabalho é necessário para determinar se os microfósseis foram deixados para trás por organismos eucarióticos , mas a possibilidade teria implicações significativas, disseram os cientistas. Isso atrasaria o registro conhecido de microfósseis eucarióticos em 750 milhões de anos.

“Os microfósseis têm uma semelhança notável com uma família moderna chamada Volvocaceae”, disse Barlow. "Isso sugere que o fóssil é possivelmente um fóssil eucariótico primitivo. Essa é uma grande afirmação e algo que precisa de mais trabalho, mas levanta uma questão interessante que a comunidade pode desenvolver e testar."

Barlow descobriu a rocha que contém os fósseis enquanto conduzia sua pesquisa de graduação na Universidade de New South Wales (USNW), na Austrália, e conduziu o trabalho atual como parte de seu doutorado na UNSW e depois enquanto pesquisadora de pós-doutorado na Penn State.

“Estes fósseis específicos estão notavelmente bem preservados, o que permitiu o estudo combinado da sua morfologia, composição e complexidade”, disse Christopher House, professor de geociências na Penn State e coautor do estudo. "Os resultados fornecem uma grande janela para uma biosfera em mudança há milhares de milhões de anos."

Os cientistas analisaram a composição química e a composição isotópica do carbono dos microfósseis e determinaram que o carbono foi criado por organismos vivos, confirmando que as estruturas eram de fato fósseis biológicos. Eles também descobriram informações sobre o habitat, a reprodução e o metabolismo dos microrganismos.

Barlow comparou as amostras com microfósseis anteriores ao Grande Evento de Oxidação e não conseguiu encontrar organismos comparáveis. Os microfósseis que ela encontrou eram maiores e apresentavam arranjos celulares mais complexos, disse ela.

“O registo parece revelar uma explosão de vida – há um aumento na diversidade e complexidade desta vida fossilizada que estamos a encontrar”, disse Barlow.

Comparados aos organismos modernos, disse Barlow, os microfósseis têm semelhanças explícitas com as colônias de algas, inclusive na forma, tamanho e distribuição da colônia e das células e membranas individuais ao redor da célula e da colônia.

“Eles têm uma semelhança notável e, por essa forma de comparação, poderíamos dizer que estes fósseis eram relativamente complexos”, disse Barlow. “Não há nada parecido com eles no registro fóssil e, ainda assim, eles têm semelhanças bastante impressionantes com as algas modernas”.

As descobertas têm implicações tanto para quanto tempo levou uma vida complexa se formar na Terra primitiva – a evidência mais antiga e incontroversa de vida tem 3,5 mil milhões de anos – como no que a procura de vida noutras partes do Sistema Solar pode revelar, disseram os cientistas.

"Acho que encontrar um fóssil relativamente grande e complexo, relativamente cedo na história da vida na Terra, faz você questionar: se encontrarmos vida em outro lugar, pode não ser apenas vida bacteriana procariótica", disse Barlow. . "Talvez haja uma chance de haver algo mais complexo preservado - mesmo que ainda seja microscópico, pode ser algo de ordem um pouco superior."