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Explosão do Cambriano

Autor: Leandro Alegsa

03-04-2021

A explosão do Cambriano foi quando muitos phyla animais apareceram pela primeira vez no registro fóssil. Ela aconteceu há 541 milhões de anos (mya). Provavelmente a maioria tinha evoluído antes disso, mas essa foi sua primeira aparição como fóssil.

Antes de cerca de 580 mya, parece que a maioria dos organismos eram simples. Eles eram feitos de células individuais, ocasionalmente organizadas em colônias. Durante os 70 ou 80 milhões de anos seguintes, o ritmo de evolução parecia acelerar. No final do Cambriano, a maioria dos phyla que conhecemos hoje existiam.

A explosão do Cambriano causou muito debate científico. O aparecimento aparentemente rápido de fósseis nos "estratos primordiais" foi notado já em meados do século XIX, e Charles Darwin viu isso como uma das principais objeções que poderiam ser feitas contra sua teoria de evolução pela seleção natural.

A Opabinia fez uma grande contribuição para o interesse na explosão do Cambriano.

Este exemplar de Marrella mostra como os fósseis são claros e detalhados a partir da lagerstätte de xisto de Burgess.

Um fóssil de vestígio Ediacaran, feito quando um organismo se enterra abaixo de um tapete microbiano.

Dickinsonia , um animal Ediacaran de aparência acolchoada.

Uma trilobita fossilizada. Este espécime de Olenoides serratus, do xisto Burgess, preserva 'partes moles' - as antenas e as pernas.

Questões-chave

O longo enigma sobre o aparecimento da fauna cambojana, aparentemente de forma abrupta e do nada, centra-se em três pontos-chave:

se isso realmente aconteceu. Houve realmente uma diversificação em massa de organismos complexos durante um período de tempo relativamente curto durante o início do Cambriano?
o que poderia ter causado uma mudança tão rápida.
o que poderia dizer sobre a origem e a evolução dos animais.

A compreensão é difícil porque o fornecimento de provas é limitado. A evidência é um registro fóssil incompleto, e assinaturas químicas deixadas nas rochas cambrianas.

Evolução em grande escala

A explosão do Cambriano é o exemplo clássico de megaevolução. Por isso, não se trata de um tipo diferente de evolução, mas de uma evolução que produz um efeito tremendo. A palavra 'macroevolução' é usada porque as mudanças foram realmente enormes.

Duração

A explosão cambriana começou no Ediacaran a partir de cerca de 575 mya, e continuou até o xisto de Burgess a cerca de 507 mya. Isto é cerca de 70 milhões de anos. No final, toda a phyla moderna havia evoluído, e desde então nenhuma nova phyla apareceu no registro fóssil. Esta é uma das coisas que precisam ser explicadas.

Vida há um bilhão de anos

Para maiores informações, veja Acritarch e Stromatolite

Os estromatiólitos, pilares de rocha construídos por colônias de cianobactérias e outros microorganismos, são os primeiros fósseis. Seu registro começa há cerca de 3,5 bilhões de anos, e eram muito comuns a partir de cerca de 2700 mya. Eles diminuíram acentuadamente após cerca de 1250 mya, e este declínio foi provavelmente causado pelo pastoreio e enterramento de animais.

A diversidade marinha pré-cambriana era dominada por pequenos fósseis conhecidos como acritarchs. Este termo descreve quase todos os pequenos fósseis orgânicos murados - desde as caixas de ovos de pequenos metazoários até cistos de repouso de muitos tipos diferentes de algas verdes. Após aparecerem por volta de 2000 mya, os acritarchs tiveram um boom em torno de 1000 mya, aumentando em número, diversidade, tamanho, complexidade de forma e especialmente tamanho e número de espinhos. Suas formas cada vez mais espinhosas nos últimos bilhões de anos podem indicar uma maior necessidade de defesa contra a predação. Outros grupos de pequenos organismos da era Neoproterozóica também mostram sinais de defesas anti-predadoras. A medição da longevidade do taxon parece mostrar um aumento da predação por volta desta época. Entretanto, em geral, a taxa de evolução no Pré-Cambriano foi muito lenta, com muitas espécies de cianobactérias durando sem alterações por bilhões de anos. Naturalmente, as bactérias são definidas principalmente por sua bioquímica, especialmente seus genomas. As mudanças em sua bioquímica normalmente não deixariam nenhum vestígio no registro fóssil.

Se os organismos predadores que pastavam em bactérias e acritarcas eram realmente metazoários, isto significa que os animais cambrianos não apareceram "do nada" na base do Cambriano; seus ancestrais existiam há centenas de milhões de anos.

Estromatólitos (Pika Formation, Middle Cambrian) perto de Helen Lake, Banff National Park, Canadá.

Estromatólitos modernos em Hamelin Pool Marine Nature Reserve, Austrália Ocidental.

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Perguntas e Respostas

P: O que é a Explosão Cambriana?

R: A Explosão Cambojana é quando muitos filas de animais apareceram pela primeira vez no registro fóssil. Isso aconteceu há 541 milhões de anos (mya).

P: Quanto tempo levou para que a maior parte da phyla que conhecemos hoje existisse?

R: Nos 70 ou 80 milhões de anos seguintes, o ritmo de evolução parecia acelerar e no fim do Cambriano, a maior parte da phyla que conhecemos hoje existia.

P: Quando foi notado pela primeira vez que os fósseis estavam aparecendo rapidamente nos "estratos primordiais"?

R: Foi notado pela primeira vez já em meados do século XIX.

P: Quem viu esse rápido aparecimento de fósseis como uma objeção a sua teoria?

R: Charles Darwin viu esse rápido aparecimento de fósseis em 'estratos primordiais' como uma das principais objeções que poderiam ser feitas contra sua teoria de evolução por seleção natural.

P: Que tipo de organismos existiam antes de 580 mya?

R: Antes de cerca de 580 mya, parece que a maioria dos organismos eram simples. Eles eram feitos de células individuais, ocasionalmente organizadas em colônias.

P: Havia alguma evidência de que os animais tinham evoluído antes de aparecerem nos registros fósseis?

R: Provavelmente a maioria tinha evoluído antes disso, mas esse foi o primeiro aparecimento deles como fósseis.