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.

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Trajeto de transferência eletrónica num óxido metálico misto de molibdénio e tungsténio

Os fenómenos de transferência de eletrões são omnipresentes em toda a natureza e em Biologia Molecular representam ainda a “transdução de energia”, isto é o transporte de eletrões através de uma enzima ou proteína. Os resultados desta investigação podem ajudar a melhorar a compreensão de como os eletrões se movem nas junções moleculares em dispositivos eletrónicos, ou na transferência de eletrões em biomoléculas com mediação de espécies metálicas.

Pormenor da conceção artística do interior do futuro telescópio espacial de raios X Athena, da ESA

A componente ótica portuguesa, liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, e que irá integrar o futuro telescópio espacial europeu nos raios X, passou na revisão de requisitos e entra agora na fase de projeto. O IA lidera o conceito e desenho de um sistema de metrologia, ou OBM (do inglês “Onboard Metrology System”), que permitirá orientar com exatidão o espelho do Athena, um telescópio espacial nos raios X, para o sensor de cada um dos dois instrumentos científicos desta missão.

Alunos e professor no campus da Faculdade

A equipa CGD/MATHFCUL ficou classificada em 5.º lugar na final nacional do Global Management Challenge 2020. Exigência foi a palavra escolhida pela equipa para classificar esta experiência. "Fico muito satisfeito e grato pela dedicação e crescimento destes meus alunos", diz João Telhada, professor do DEIO Ciências ULisboa e mentor da equipa.

Mulher esconde rosto com relógio

"O efeito da mudança de hora no consumo de energia é cada vez menos relevante nas nossas sociedades desenvolvidas e, por isso, a avaliação da sua premência deve valorizar sobretudo outros efeitos, como o impacto na saúde, na economia ou no bem-estar dos cidadãos", escreve Miguel Centeno Brito, professor do DEGGE Ciências ULisboa e investigador do IDL.

A distribuição potencial dos continentes no Arcaico e a profundidade do oceano em metros

Mattias Green, professor da Bangor University (BU), no Reino Unido, coorientador de Hannah Davies, estudante do programa doutoral Earthsystems, ganhou uma Bolsa Leverhulme no valor de 245.884,00 £, equivalente a 287.331,58 €, para estudar o clima da Terra no Arcaico, juntamente com João C Duarte, professor do Departamento de Geologia da Ciências ULisboa, investigador do Instituto Dom Luiz e membro da comissão coordenadora do referido programa. 

Pernas de crianças

Inês Lima, Leonor Pires, Mariana Oliveira e Raquel Sales Rebordão, estudantes de Engenharia Biomédica e Biofísica da Ciências ULisboa, classificaram-se em 2. º lugar na 3ª edição do BioMind – Make it in 24 hours! com o produto IMAGI, um projeto que conjuga técnicas de hipnoterapia e realidade virtual com o objetivo de reduzir e controlar a dor crónica em crianças.

Representação de uma bicamada fosfolipídica usada como modelo de uma membrana celular (à esquerda); representação de uma ligação de halogéneo (a amarelo) efetuada entre um átomo de bromo e um átomo de oxigénio de um fosfolípido (à direita)

Investigadores do BioISI Ciências ULisboa conseguiram demonstrar que moléculas halogenadas interagem com membranas biológicas por via de ligações de halogéneo, um fenómeno que pode ser determinante para a eficácia terapêutica de fármacos.

Arame

Mais um artigo do GAPsi Ciências ULisboa. Desta vez a temática é dedicada ao ciclo das relações abusivas.

painéis solares

A 38th European Photovoltaics Specialists Conference - EUPVSEC 2021 realiza-se de 6 a 10 de setembro de 2021, no formato online. João Serra, professor do Departamento de Engenharia Geográfica, Geofísica e Energia da Ciências ULisboa, é o chairman da maior e mais importante conferência europeia dedicada à energia fotovoltaica.

Helena Avelar de Carvalho

"A Helena era, sem qualquer dúvida, uma das melhores na sua área, no mundo inteiro, e a sua carreira académica estava só a começar", escreve Henrique Leitão, presidente do Departamento de Histórioa e Filosofia das Ciências.

Caneta e números

“A matemática é uma parte essencial do património cultural da humanidade”, dizem Ana Rute Domingos e Maria Manuel Torres, docentes do Departamento de Matemática da Ciências ULisboa, a propósito do Dia Internacional da Matemática, que se celebra a 14 de março.

Miguel Marques de Magalhães Ramalho, vulto destacado da comunidade geológica, que foi vários anos professor catedrático convidado da Ciências ULisboa, faleceu a 8 de março de 2021. "A ele se deve a introdução da conceção moderna de Estratigrafia no curso de Geologia do Departamento, enriquecida por saídas de campo de elevado valor didático", escreve a professora Ana Cristina Azerêdo. Ciências ULisboa apresenta sentidas condolências aos seus familiares, amigos e colegas.

Peixes

O primeiro “Guia de Peixes de Água Doce e Migradores de Portugal Continental” coordenado por Maria João Collares-Pereira, professora da Ciências ULisboa e do cE3c, publicado em 2021, já está à venda. Os peixes de água doce são um dos grupos de vertebrados mais ameaçados em todo o mundo. Portugal não é exceção, com mais de 60% das espécies nativas em risco de extinção.

Vinhas Douro, Portugal

A Comissão Nacional da Organização Internacional da Vinha e do Vinho premiou “The interplay between membrane lipids and phospholipase A family members in grapevine resistance against Plasmopara viticola” com a Distinção CNOIV 2020, atribuído ao melhor trabalho nacional de divulgação, experimentação ou investigação no domínio da viticultura, da autoria de um grupo de investigadores da Ciências ULisboa.

Cristina Santos, Margarida Amaral, Claudina Rodrigues-Pousada, Alexandre Quintanilha, Ana Ponces, Pedro Moradas-Ferreira, Ruy Pinto

É com grande tristeza que informamos o falecimento duma grande mulher cientista, a professora Claudina Rodrigues-Pousada, uma grande mentora de vida na Ciência pelo seu empenho, persistência, foco e determinação.

Joana Carvalho

Joana Carvalho, de 28 anos, investigadora na Fundação Champalimaud, alumna da Universidade de Groningen, na Holanda, e Ciências ULisboa, foi uma das cientistas galardoadas com a 17ª edição das Medalhas de Honra L’Oréal Portugal para Mulheres na Ciência e com uma Individual Fellowships Marie Skłodowska-Curie Actions.

Logotipo Radar

Décima terceira rubrica Radar Tec Labs, dedicada às atividades do Centro de Inovação da Faculdade. A empresa em destaque é a Lean Health Portugal.

Inês Fragata

Doutorada em Biologia Evolutiva pela Ciências ULisboa e atualmente investigadora de pós-doutoramento no cE3c Ciências ULIsboa é uma das quatro jovens cientistas portuguesas premiadas com as Medalhas e vai estudar a contaminação do solo por metais pesados através do tomateiro e ácaros-aranha.

Pilar com frase

Valorizar o conhecimento é a oportunidade para dar a conhecer um outro Portugal que tantas vezes passa despercebido. O press kit da Faculdade tem uma página de especialistas com 162 nomes e mais de 200 temas científicos. É fundamental que os mass media coloquem a ciência no centro das atenções.

O terceiro meeting científico da ação COST EUTOPIA ocorreu entre 15 e 17 de fevereiro passado.Trata-se de um projeto de colaboração interdisciplinar que explora a importância crescente da topologia em sistemas físicos e biológicos, e no desenvolvimento de novos materiais. Esta ação reúne 29 países e mais de 100 participantes. Portugal está representado em dois dos cinco grupos de trabalho temáticos e Patrícia Faísca é responsável pela liderança de um deles.

Perspetiva dos Valles Marineris de Marte

"Os objetivos destas missões compreendem: a preparação clara de uma futura colónia humana em Marte, e a tentativa de responder à questão se houve vida em Marte", escreve o cientista Pedro Mota Machado.

Pisco-de-peito-ruivo

+Biodiversidade@CIÊNCIAS: Mobilizar a comunidade de Ciências para a promoção da sustentabilidade no Campus” é uma iniciativa do Laboratório Vivo para a Sustentabilidade. Para colaborar neste projeto basta participar nas ações de monitorização, através da plataforma BioDiversity4All ou da app iNaturalist/BioDiversity4All.

Uma pessoa a trabalhar no Centro de Testes

O Centro de Testes (CT) da Ciências ULisboa  atingiu 100% de concordância nas provas a que foi submetido no âmbito do programa mundial de controlo de qualidade da Organização Mundial de Saúde - OMS “WHO Global Round of Laboratory Proficiency Testing” e no Programa Nacional de Avaliação Externa da Qualidade promovido pelo Instituto Nacional de Saúde Dr. Ricardo Jorge (INSA).

Logotipo do projeto

A participação no Projeto Lisboa Romana (Felicitas Iulia Olisipo) vem na sequência de vários anos de colaboração entre os geólogos da Ciências ULisboa e várias equipas de arqueólogos que têm por missão o estudo e a salvaguarda do património arqueológico que ocorre durante as escavações associadas a várias obras na região de Lisboa.

Pessoas no topo de uma colina

O Young Leaders Access Program visa ajudar jovens, entre os 18 e os 26 anos, a impactar as suas comunidades. Leia a crónica de Vasco Medeiros, um dos 50 jovens selecionados em 2020 para realizar este programa. As candidaturas à edição de 2021 terminam em março.

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