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Apaixonada pela vida e pelos mistérios envolvidos nela!

Mas que Coprólito!!!

A ideia desse post foi levantada pelo meu amigo e colega Bruno Rafael do Santos, quando eu indagava sobre o que escrever no blog.
O tema pode parecer um pouco asqueroso, mas está presente em nossa diária realidade. Por que não falar de cocô fóssil?
 
Fezes fósseis

Fezes, cocô, excremento, dejetos são termos que podem ser definidos em uma única palavra na Paleontologia: Coprólito.

Breve histórico

Coprólito foi um termo criado por Buckland enquanto descrevia alguns fósseis incomuns encontrados em folhelhos marinhos no sul da Inglaterra em 1829. Este pesquisador reconheceu os estranhos objetos fossilizados como sendo massas fecais petrificadas, que julgou produzidas por ictiossauros, um tipo de réptil marinho, cujos fósseis são muito comuns naquela região.

Apesar da nomeção de Buckland, coprólitos já haviam sido descritos muito antes na literatura. O naturalista Martin Lister encontrou dejetos fossilizados ainda em 1678, porém não conseguiu, na época, reconhecer a verdadeira natureza do material. Em 1822, Mantell  também encontrou fezes fósseis. Mesmo que houvesse reconhecido semelhanças entre a composição química desse material com a de ossos fossilizados, ele os identificou tentativamente como cones e talos de um tipo de planta desconhecida.

Depois de aproximadamente um ano da descrição de Buckland, diversos trabalhos sobre o assunto começaram a ser publicados…

Importância dos coprólitos

Karen Chin, especialista no estudo de coprólitos, e diversos tipos e tamanhos de fezes fósseis.

Apesar das fezes nos pareceram coisas repulsivas e descartáveis, elas podem fornecer informações importantes!

Coprólitos podem dar pistas sobre o comportamento alimentar de seu produtor, detalhes sobre seu hábitat, a anatomia do seu tubo digestivo, a existência de paleoparasitoses e até mesmo conter fragmentos de DNA!

Algumas vezes, quando bem preservados, é possível reconhecer a natureza da dieta de seres extintos pela forma dos coprólito e pela presença de pequenos pedaços de ossos, escamas e vegetais preservados em seu interior (Veja imagem abaixo e também AQUI). Assinaturas químicas, todavia, revelam com precisão o cardápio pré-histórico dos antigos cagões: Análises espectroscópicas ajudam a decifrar a concentração de elementos químicos como carbonato de cálcio, fosfato de cálcio e apatita. Animais com dietas carnívoras, por exemplo, têm fezes mais ricas em cálcio. Veja estes artigos AQUIAQUI e AQUI, por exemplo.

Inclusões de ossos, dentes e ?filamentos de plantas em coprólitos. Artigo disponível aqui: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018211004792.

Resíduos polínicos (pólen) do ambiente podem ainda ser ingeridos ou ficarem aderidos às fezes. Dessa forma, são mais facilmente preservados e a sua identificação torna possível reconstituir antigos cenários florísticos e até mesmo desvendar detalhes climáticos do passado.  Veja este estudo AQUI por exemplo.

Uma análise mais detalhada pode revelar surpresas ainda mais impressionantes. Coprólitos de Idade Pleisto-holocênica (alguns milhares de anos), por exemplo, podem conter fragmentos de DNA preservados. Se isolados, estes podem auxiliar em estudos genômicos. Veja ESTE estudo.

Preservação

Tá. Ossos podem ser mais fáceis de se preservar porque são mineralizados, mas e cocô? Como ele se preserva?

Bom, o material fecal é mais fácil de ser preservado do que parece!

Primeiramente, é produzido em maior quantidade, o que aumenta a sua chance de estar representado no registro fóssil: imagine quantas vezes um animal defeca durante a vida e no final dela, deixará apenas um punhado de ossos! Sob essa perspectiva, é muito mais fácil achar um cocô do que um osso!

Em segundo lugar, sua composição muitas vezes pode ajudar: alguns coprólitos são ricos em cálcio e isso contribui para sua preservabilidade, já outros são ricos em fibras, o que os torna mais suscetíveis a serem reincorporados ao sistema.

Em terceiro lugar, alguns aspectos químicos podem favorecer a fossilização: quando na água, o muco que recobre as fezes pode induzir trocas iônicas e acabar formando uma “capa protetora” no entorno do dejeto.

Coprólitos integram o registro fóssil por meio de rápida dessecação e/ou lenta mineralização. Quem nunca chutou um cocô seco de cachorro na rua? Se esse elemento orgânico fortemente dessecado for soterrado em local apropriado, pode – em alguns milhares de anos – virar um fóssil!

Curiosidade 1: É possível que as fezes de um animal sejam preservadas ainda dentro de seu trato digestivo. Quando isso acontece, elas são denominadas de enterólitos, não coprólitos.

Curiosiadade 2: Muitas pessoas utilizam coprólitos como adornos. Durante o processo de fossilização, minerais de cores diferentes podem ser incorporados ao tal cocô fóssil. Isso lhe rende cores inusitadas e uma beleza peculiar, basta polir.

Coprólito em secção transversal, polido.
Pingente feito de coprólito.

Curiosidade 3: Coprólitos de tubarões tem forma espiralada devido ao formato de seu intestino.

Nota de campo: Deve-se tomar muito cuidado para não confundir coprólitos com simples concreções! Algumas concreções tem aparências sugestivas… Lembre-se, todavia, que alguns coprólitos podem estar preservados dentro das mesmas, não custa checar!

Alguns estudos de caso

Exisitem inúmeros trabalhos publicados que tratam de coprólitos. Já citamos alguns, mas vamos listar outros de forma mais ilustrada:

A figura abaixo apresenta coprólitos de diversos tipos de vertebrados (herbívoros, onívoros e carnívoros) encontrados na Formação Cerro del Perro, Cretáceo Tardio do México. Como já mencionamos, nem sempre é pela morfologia do coprólito que identificamos o tipo de animal que o produziu. Nesse caso, estudos químicos ajudaram a determinar o tipo de dieta do animal produtor (Veja o artigo AQUI).

 

Existem alguns coprólitos muito pequenos, como os de peixes da Formação Withemud, Canadá. O tamanho, todavia, não diminui a sua importância: Micro-restos fossilizados foram encontrados em seu interior (pedaços de ossos, conchas e plantas), ajudando a identificar a estrutura de cadeias alimentares carboníferas (mais de 320 milhões de anos atrás) (Veja o artigo AQUI).

Coprólitos de peixes com não mais que 6 cm de comprimento, Formação Withmud, Canadá

No Brasil, um local onde os coprólitos são e já foram bastante estudados é a Bacia do Araripesituada nos estados do Ceará, Pernambuco e Piauí -,  onde são encontrados dentro de nódulos calcários, assim como os peixes fósseis da região. Tais coprólitos são interpretados como como produzidos por peixes, uma vez que é comum ocorrerem associado a eles.

Coprólitos em nódulo calcário na bacia do Araripe, Cretáceo.

Não só a Paleontologia estuda as fezes fósseis de animais, como também a Arqueologia se preocupa com o estudo de dejetos fósseis humanos. Por meio deles, além de se desvendar hábitos alimentares de nossos ancestrais, pesquisadores procuram descobrir quais parasitas afetavam a saúde humana pré-histórica (Veja este artigo sobre paleoparasitologia no Brasil: http://www.scielo.br/pdf/csc/v7n1/a18v07n1.pdf).

Fezes humanas fossilizadas. Idade: Mais de 15.000 anos.

Novidade: Essa semana foi publicado mais um estudo sobre coprólitos brasileiros. Paula Dias e colaboradores descreveram na revista “Journal of South American Sciences” uma concentração excepcional de coprólitos de vertebrados na na Formação Rio do Rasto, sul do Brasil. Por meio da morfologia dos mesmos, ela pode reconhecer que uma variedade maior de vertebrados do que se conhece por meio de fósseis corporais estava presente na região há mais de 250 milhões de anos. Veja o artigo AQUI.

Alguns coprólitos do recém-publicado estudo da Fm. Rio do Rasto.

Além dos estudos citados, inúmeros outros trabalhos são publicados anualmente relatando achados pelo mundo afora (Haja cocô fóssil!). Muitos deles são excepcionalmente curiosos. Faça uma busca!

Concluindo, pisar em um cocô fóssil não deve ser muito ruim, afinal. Prestem atenção nas suas caminhadas por aí! 😉

Referências:

Thulborn, R. A. Morphology, preservation e paleobilogical sgnificance of dinosaur coprólites.1991. Paleogeography, Paleoclimatology, Paleoecology, v.83, pp. 341-366.

Reinhard, K.J.; Jr, V.M.B. Coprolite Analysis:A Biological perspective on Archaeology. 1992. University of Nebraska – Lincoln, pp. 244-287.

Lima, R.J.C.; Freire, P.T.C.; Sasaki, J.M.; Saraiva, A.A.F.; Lanfredi, S.; Nobre, M.A.L. 2007. Estudo de Coprólito da Bacia Sedimentar do Araripe por Meios de Espectroscopia FT-IR e Difração de Raios-X.Quim. Nova, v.30, n.8, pp. 1956-1958.

Rosa, R.A.R.; Cevallos-Ferriz, R.S.R.; Pineda, A.S. 1998. Paleobiological implications of Campanian coprolites. Paleogeography, Paleoclimatology, Paleoecology, v.149, pp. 231-254.

 

Paleontologia e vida extraterrestre

Retomo neste post, um assunto bastante polêmico, publicado no ano passado pelo Journal of Cosmology e repercutido em vários sites renomados internacionais: A descoberta de vida microbiana em meteoritos, advogado pelo pesquisador Richard B. Hoover, pesquisador Ph.D da NASA. Quando você leu extraterrestres, imagino que tenha pensado em aliens de ficções científicas, mas fique tranquilo, esses “alienzinhos” descobertos não chegam a ser nem de longe terroristas do espaço.

A descoberta e afirmação de Hoover dizia ter encontrado estruturas fósseis semelhantes a cianobactérias, em meteoritos que caíram na Terra há cerca de 100 ou 200 anos “Essas cianobactérias, apesar de serem semelhantes às terráqueas, possuem composição diferente e uma quantidade mínima de nitrogênio associada a elas,  demosntrando que são fósseis realmente antigos”, argumenta Hoover.

Filamentos "fósseis" das cianobactérias no meterorito
O assunto foi demasiado polêmico, e levou a discussões contra e a favor a afirmação do pesquisador. A própria NASA relatou no ato da publicação de Hoover, não apoiar a afirmação do mesmo. Ela ainda argumentou que não poderia apoiar uma afirmação como esta sem antes ter sido revisada e passada por críticas, afinal, essa descoberta seria algo grandioso, que para sua veracidade, teria de apresentar provas extraordinárias. Segundo Carl Pilcher, diretor do Instituto de Astrobiologia da NASA, os meteoritos estudados por Hoover caíram na Terra há 100 ou 200 anos, e  foram muito manipulados pelo homem, levando a crer que poderia haver contaminação das amostras.

Erros científicos 

Em 1996, um meteorito de 4,5 Ga, nomeado de ALH 84001, foi divulgado como portador  de bactérias de origem marciana. A notícia teve grande repercurssão mundial na época, porém, semanas depois, numa avaliação cientifica mais suscinta, os cientistas descobriram que o tal vestígio era querogênio – parte insolúvel da matéria orgânica, modificada por processos geológicos – originado pela contaminação terrestre. Apesar disso, ainda há dúvidas na comunidade científica, estando abertas, depois de anos, discussões sobre o assunto.

As bactérias de Hoover seriam semelhantes ao Titanospirillum velox, uma espécie de cianobactéria da Terra

E o trabalho de Hoover, que fim tomou?

Depois da publicação do achado, esperávamos que alguma notícia a mais surgisse sobre o assunto e atestados de outros cientistas da área. Porém, nada mais foi publicado ou discutido, ao menos na mídia – Se algum leitor souber de algo, por favor, manifeste-se!

Bactérias Extremófilas

Aqui, em nosso planeta, vida já foi encontrada em ambientes que humanos e qualquer outro ser jamais conseguiriam sobreviver. Estes achados denotam a hipótese de que bactérias podem também ser encontradas em ambientes extremos em outros planetas.

Um exemplo bastante importante e também uma descoberta relativamente recente é a das bactérias  com composição celular de arsênio, encontradas no Lago Mono (Califórina). Elas são capazes de substituir o fósforo na cadeia de DNA, proteína e lípidios por tal elemento. O arsênio é um elemento extremamente tóxico aos seres vivos, levando mais uma vez os cientistas a apostarem numa possível origem extraterrestre.

Panspermia

Se a hipótese de Hoover ganhasse confimações, a teoria da Panspermia ganharia fortes atributos corroborativos para a sua veracidade.

A Panspermia é a teoria que defende a idéia de que a vida na Terra provém do espaço, ou seja, meteoritos teriam caído na Terra carregando consigo as primeiras e mais primitivas formas de vida.

Minhas considerações

Ainda não sou perita no assunto, mas tenho algumas considerações a fazer, principalmente sobre o achado de Hoover.

Primeiro, é difícil para mim imaginar a descoberta de filamentos bacterianos preservadas em um meteorito. As condições de fossilização deveriam ser excepcionais, em qualquer planeta que eles tenham vivido. Mas lógico, há muitas coisas que na ciência não sabemos, e não podemos descartar essa idéia como um fato impossível.

Se a notícia foi publicada no começo do ano passado, e até agora não saiu nenhum pronunciamento sobre sua veracidade, sendo que mais de 100 especialistas da área foram convidados a estudar as amostras, onde está a sentença final?

Numa perspecitava a favor do achado, a composição celular das bactérias de Hoover são diferentes das encontradas na Terra,  logo pode representar uma evidência forte, assim como as bactérias “arsênicas” poderiam ter parado no lago Mono carreadas por algum meteorito.

E você caro leitor, no que irá apostar?

O artigo de Hoover pode ser acessado neste link, para maiores informações.