Fósseis recém-descobertos representam os primeiros peixes e vertebrados de águas profundas

Laje rochosa - primeiras evidências de vertebrados do fundo do mar

Mapa de altura da laje rochosa com as primeiras evidências de vertebrados do fundo do mar

Girolamo Lo Russo
Quimera nadando sobre os sedimentos na Fossa Kermadec, no Oceano Pacífico
Quimera a nadar sobre os sedimentos na Fossa Kermadec, no Oceano Pacífico
Fonte Thomas Linley, Alan Jamieson.

A descoberta de fósseis extremamente raros, que representam as primeiras evidências de peixes de águas profundas, atrasa a invasão da planície abissal em 80 milhões de anos. Estas descobertas foram publicadas este mês num novo estudo na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

“Quando encontrei os fósseis pela primeira vez, não conseguia acreditar no que estava a ver”, diz o paleontólogo Andrea Baucon, líder deste estudo, investigador da Universidade de Génova (Itália). Foi ele quem descobriu os fósseis de peixes no noroeste dos Apeninos, perto de Piacenza, Modena e Livorno, em Itália. A razão para este espanto é a idade remota dos fósseis, que antecedem em milhões de anos qualquer outra evidência de peixes de profundidade. Os fósseis recém-descobertos datam do Cretáceo Inferior (130 milhões de anos). “Os novos fósseis mostram a atividade de peixes num fundo marinho da era dos dinossauros, com milhares de metros de profundidade”, acrescenta Andrea Baucon.

 sítio paleontológico Quercianella na Itália
Sítio paleontológico Quercianella, na Itália
Fonte Andrea Baucon.

Os fósseis recém-descobertos são raros e incomuns. Eles compreendem escavações em forma de tigela produzidas por antigos peixes que se alimentavam, bem como a trilha sinuosa formada pela cauda de um peixe nadador. Esses vestígios fósseis não incluem fósseis corporais, como ossos de peixes, mas registram comportamentos antigos. Como tal, os fósseis dos Apeninos marcam um ponto crítico no espaço e no tempo. É o ponto em que os peixes saíram da plataforma continental e colonizaram um novo ambiente hostil, localizado longe do seu habitat original.

Milhares de metros abaixo da superfície do Oceano Tétis – um antigo oceano que existiu entre 250 e 50 milhões de anos, precursor do atual Mar Mediterrâneo -, os primeiros peixes de profundidade enfrentaram condições ambientais extremas em relação às suas origens em águas rasas: escuridão total, temperaturas quase congelantes e enormes pressões. Tais condições extremas exigiram adaptações para a vida no fundo do mar que são inovações evolutivas tão significativas quanto aquelas que permitiram a colonização da terra e do ar, como asas e membros, por exemplo.

Os fósseis recém-descobertos representam os primeiros peixes de águas profundas e os primeiros vertebrados de águas profundas. A evolução dos vertebrados – animais com espinha dorsal – foi pontuada por transições de habitats de origens marinhas pouco profundas para ambientes terrestres, aéreos e de águas profundas. A invasão do mar profundo é a transição de habitat menos compreendida devido ao baixo potencial de fossilização associado ao mar profundo. “Os novos fósseis lançam luz sobre um capítulo obscuro da história da vida na Terra”, comenta Carlos Neto de Carvalho, um dos autores e investigador do Instituto Dom Luiz da Ciências ULisboa.

Os fósseis dos Apeninos forçam os cientistas a reconsiderar quais fatores podem ter desencadeado a colonização de vertebrados nas profundezas do mar. Os autores propõem que o gatilho foi a entrada sem precedentes de matéria orgânica que ocorreu entre o Jurássico Superior e o Cretáceo Inferior. A disponibilidade de alimentos nas profundezas do mar favoreceu os vermes que vivem no fundo, o que, por sua vez, atraiu peixes que utilizavam comportamentos específicos para expô-los.

Neste estudo, os investigadores recorreram aos mares atuais para compreender o comportamento dos fósseis, estudando o comportamento dos peixes modernos nos seus habitats. Os cientistas exploraram as profundezas do Oceano Pacífico para estudar as quimeras, também conhecidas como tubarões fantasmas, no seu ambiente de vida.

Os novos fósseis são idênticos às estruturas produzidas pelos peixes modernos que se alimentam arranhando o fundo do mar ou expondo as suas presas que vivem no fundo por sucção. Isso lembra o Neoteleostei, o grupo de vertebrados que inclui os modernos peixes-nariz-de-água-viva e os peixes-lagarto.

“Ao contrário da crença comum, os sedimentos do fundo do mar estão repletos de restos fósseis de vida antiga, mas normalmente de pequenos organismos que vivem bem acima da coluna de água como fito ou zooplâncton”, explica Mário Cachão, um dos autores do artigo, professor do Departamento de Geologia da Ciências ULisboa e investigador no IDL. “No entanto, descobrir e interpretar evidências diretas de atividade orgânica de vertebrados impressas e geologicamente preservadas em tais sedimentos, depois de terem sido deformadas e expostas tectonicamente como a cordilheira dos Apeninos do Norte, situada principalmente durante as épocas geológicas do Mioceno e do Plioceno - isto é, aproximadamente os últimos 20 milhões de anos -, é um achado muito, muito, raro”, acrescenta Mário Cachão.

Os fósseis recentemente descobertos podem representar o primeiro grande passo nas origens da moderna biodiversidade de vertebrados de águas profundas. As raízes dos ecossistemas modernos de águas profundas estão nos fósseis dos Apeninos, testemunhando uma transição de habitat fundamental na história dos oceanos. “Nossas descobertas de fósseis reavaliam o modo e o ritmo da colonização de vertebrados nas profundezas do mar. Os fósseis recém-descobertos contêm pistas fundamentais sobre o início da evolução dos vertebrados no fundo do mar, tendo implicações profundas tanto para as Ciências da Terra como para as Ciências da Vida”, conclui Andrea Baucon.

Gabinete de Jornalismo Ciências ULisboa
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
conceção artística do telescópio espacial Euclid, e em fundo uma das primeiras imagens obtidas com este telescópio, do enxame de galáxias do Perseu

A 14 de fevereiro o telescópio espacial Euclid voltou-se para a constelação de Erídano, no hemisfério celeste austral, e durante 70 minutos recolheu a luz dessa região de céu escuro. O calendário de observações foi definido por uma equipa liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço. Mais de 27 mil fotografias irão constituir o mosaico do céu com a maior resolução alguma vez feita, serão mais de 15 biliões de pixéis. Ao fim de seis anos espera-se ter capturado a luz de mais de mil milhões de galáxias.

Batimetria do fundo do mar e topografia terrestre

Um novo estudo, recorrendo a modelos computacionais, prevê que uma zona de subdução atualmente na região do Estreito de Gibraltar se irá propagar para o interior do Atlântico e irá contribuir para a formação de um sistema de subdução atlântico – um anel de fogo atlântico. Este trabalho publicado pela Sociedade Geológica da América resulta de uma colaboração entre os professores da Ciências ULisboa – João Duarte e Filipe Rosas – e investigadores da Johannes Gutenberg University Mainz (Alemanha).

Minifloresta da Faculdade

A FCULresta - um dos projetos do Laboratório Vivo para a Sustentabilidade da Ciências ULisboa e que tem origem no projeto europeu "1Planet4All - Empowering youth, living EU values, tackling climate change" -, foi selecionada e destacada como um dos projetos com maior impacto do programa ‘DEAR: Development Education and Awareness Raising", financiado pela União Europeia.

Cartaz com fotografias de várias mulheres

Ciências ULisboa reconhece o papel fundamental exercido pelas mulheres e pelas raparigas na ciência e na tecnologia. No Dia Internacional de Mulheres e Raparigas na Ciência recordamos Glaphyra Silva Vieira, a primeira mulher assistente no Laboratório de Física da Ciências ULisboa, uma biografia da autoria de Maria da Conceição Abreu e Paula Contenças.

Conceção artística do telescópio espacial nos raios gama, Fermi, da NASA

As regiões polares do Sol foram as mais ativas na emissão de radiação de alta energia durante o anterior máximo solar, um desequilíbrio ainda por explicar, e relatado pela primeira vez num estudo liderado por Bruno Arsioli, investigador do Instituto de Astrofísica e de Ciências do Espaço, da Ciências ULisboa.

anfíbio

Após a República Checa, chegou a hora da cidade de Lisboa ser palco da próxima Conferência Europeia de Ecologia Tropical 2024. Jorge Palmeirim, professor da Ciências ULisboa, coordenador do grupo de Biodiversidade Tropical e Mediterrânica no cE3c, é o chairman desta conferência, que se realiza na Ciências ULisboa entre 12 e 16 de fevereiro.

Helena Gaspar e Alexandra M. Antunes, pormenor de estrutura molecular N-desetil-isotonitazeno em fundo

O Laboratório de Polícia Científica (LPC) da Polícia Judiciária (PJ) detetou uma nova droga sintética - o N-desetil-isotonitazeno. A identificação da droga sintética contou com a colaboração da Ciências ULisboa, no âmbito de um protocolo de cooperação entre o LPC-PJ e a Ciências ULisboa que visa a análise de novas substâncias psicoativas (NSP).

lareira tradiciobal a lenha

Um novo estudo mostra que o uso de lareiras tradicionais a lenha para o aquecimento da casa pode diminuir a esperança média de vida em até 1,6 anos, devido às partículas finas que são emitidas na combustão da lenha. Estes são resultados de um trabalho experimental de modelação computacional liderado pela Ciências ULisboa.

Raquel Conceição

Uma equipa de cientistas do Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica (IBEB) da Ciências ULisboa liderada por Raquel Conceição vai receber 1.5M€ para reforçar as suas áreas de capacitação em Imagiologia Médica por Micro-ondas (MMWI), no âmbito de um projeto Twinning, com o título “Bone, Brain, Breast and Axillary Medical Microwave Imaging Twinning (3BAtwin)”, realizado em parceria com a Universidade de Galway (Irlanda) e com o Politécnico de Turim (Itália).

Carlos Pires

Carlos Pires, professor da Ciências ULisboa e investigador do Instituto Dom Luiz, é o primeiro autor do artigo “Uma teoria geral para estimar a transferência de informação em sistemas não lineares”, publicado na Physica D: Nonlinear Phenomena, volume 458, em fevereiro, e no qual desenvolve um formalismo matemático de estimação da causalidade entre variáveis interatuantes.

Atividades na HortaFCUL, num Dia Aberto em 2015

Em outubro de 2024 a HortaFCUL assinala 15 anos de existência. Os resultados apresentados no relatório "Living the sustainable development: a university permaculture project as an ecosystem service provider - The HortaFCUL case study (2009-2023)" apresentam o impacto regenerativo e transformador da HortaFCUL.

Pessoa a observar o céu

De 15 a 18 de fevereiro, a Física está em destaque na cidade de Lisboa, no Encontro Nacional de Estudantes de Física (ENEF). Este é um evento que pretende reunir estudantes e profissionais na Ciências ULisboa, procurando dar uma perspetiva diferente do ensino da Física a nível universitário.

Revegetação com especies autoctones

“O projeto em curso no Lousal mostra que é possível conciliar a atividade de mineração com a devolução do território à natureza com o mínimo impacto possível”, escreve Jorge Buescu na crónica publicada na revista Ingenium n.º 183, referente ao primeiro trimestre de 2024.

Pontos de interrogação

 Vladimir Konotop, professor da Ciências ULisboa, participou num estudo publicado este mês na Nature Photonics - “Observação da Localização da Luz em Quasicristais Fotónicos” -, em colaboração com investigadores da Universidade Jiao Tong de Xangai (China) e da Academia de Ciências Russa  (Rússia).

Aluna a fazer uma apresentação numa sala de aula

Inês Sofia Cruz Dias e Ana Carolina Preto Oliveira, estudantes da Ciências ULisboa, apresentaram os seus relatórios da disciplina Voluntariado Curricular, 1.º semestre, no passado dia 22 de janeiro. Sensibilizar os estudantes para as temáticas da solidariedade, tolerância, compromisso, justiça e responsabilidade social e proporcionar-lhes oportunidades para o desenvolvimento de competências transversais são alguns dos objetivos do Voluntariado Curricular.

Cristina Simões, Fernando Antunes, José Pereira-Leal, Jorge Maia Alves, Andreia Valente, Hugo Ferreira, Rui Ferreira e Pedro Almeida

Os projetos Lusoturf e TAMUK são os vencedores da 1.ª edição do Concurso de Projetos de Inovação Científica, uma iniciativa promovida pela Ciências ULisboa e FCiências.ID, com o apoio do Tec Labs.

Membro da FLAD, Marcelo Rebelo de Sousa e José Ricardo Paula

José Ricardo Paula, investigador da Ciências ULisboa, vencedor do FLAD Science Award Atlantic 2023, teve a honra de receber o prémio pelas mãos do Presidente da República, Marcelo Rebelo de Sousa. Para o diretor da Ciências ULisboa, Luís Carriço, este prémio é um reconhecimento do mérito e da excelência da investigação que se faz na faculdade: “Estou muito orgulhoso, mas não estou surpreendido. O trabalho que o José Ricardo Paula desenvolveu é brilhante e o próprio Presidente da República fez questão de referir isso. O nosso investigador está de parabéns, bem como a faculdade”.

Ana Sofia Reboleira

O projeto “Barrocal-Cave: Conservation, monitoring and restoration assessment of the world-class cave biodiversity hotspot in Portugal foi distinguido com o 2.º lugar do Prémio Fundação Belmiro de Azevedo 2023. Ana Sofia Reboleira é a investigadora responsável por este projeto, que tem como instituição proponente a FCiências.ID.

Fotografia de Henrique Leitão

O Papa nomeou a 10 de janeiro o cientista Henrique Leitão como membro do Comité Pontifício de Ciências Históricas, informou o Vaticano. A Agência Ecclesia refere que o novo membro deste comité colaborou com o Secretariado Nacional dos Bens Culturais da Igreja, enquanto coautor do ‘Clavis Bibliothecarum‘ (2016), um levantamento de catálogos e inventários de bibliotecas da Igreja Católica em Portugal.

Fotografia de Beatriz Amorim

Beatriz Amorim foi premiada com uma bolsa Marie Sklodowska-Curie, uma iniciativa da Agência Internacional de Energia Atómica (AIEA, sigla em inglês). A estudante do último ano de mestrado em Engenharia Física, na Ciências ULisboa, participa a partir de 15 de janeiro e durante seis meses, num projeto inovador na Alemanha, no âmbito do Programa GET_INvolved do FAIR.

Henrique de Gouveia e Melo e Henrique Leitão

“As três últimas décadas foram excecionais para os estudos de História Marítima, da Ciência Náutica, da Cosmografia e da Cartografia portuguesas”, diz Henrique Leitão, investigador da Ciências ULisboa, a propósito da atribuição do Prémio Academia de Marinha 2023, ocorrido no passado dia 9 de janeiro, durante a Sessão Solene de Abertura do Ano Académico de 2024.

Membros da expedição em frente do RV Pelagia

A Ciências ULisboa destacou no passado mês de dezembro - na EurekAlert - uma história sobre um estudo, que relata evidências sem precedentes de respostas ecológicas do fitoplâncton calcificante à deposição de nutrientes fornecidos pela poeira do Sara. O trabalho publicado na Frontiers in Marine Science tem como primeira autora Catarina Guerreiro, micropaleontóloga e investigadora em bio geociências marinhas na Ciências ULisboa.

Cientista em gruta

Um estudo publicado na Scientific Reports e coordenado por Ana Sofia Reboleira, professora no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e investigadora no Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c), analisou mais de 100000 medições de temperaturas em grutas localizadas em diversas zonas climáticas, desde as tropicais às subárticas, passando por Portugal continental e ilhas.

Identidade gráfica da crónica com imagem de Andreia Sofia Teixeira

A crónica da autoria da Comissão de Imagem do Departamento de Informática da Ciências ULisboa visa realçar a investigação feita pelos docentes e investigadores deste departamento. A segunda crónica dá a conhecer Andreia Sofia Teixeira.

Pessoas junto ao edifício do MARE, na Ciências ULisboa

Com o intuito de colaborar no desenvolvimento de um parque eólico offshore flutuante ao largo da Figueira da Foz, o MARE e a IberBlue Wind (IBW) assinaram a 5 de dezembro passado um protocolo que estabelece os moldes da parceria futura. A colaboração da IBW com o MARE irá permitir estudar os eventuais impactos da instalação da infraestrutura nos ecossistemas marinhos da área de implementação, e propor soluções que mitiguem os eventuais impactos negativos na componente ecológica e na atividade da pesca.

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