Livros-texto descrevem o registro
fóssil como a “melhor evidência” para a evolução. Eles clamam que o registro
fóssil prova a evolução porque parece haver uma sucessão das formas mais
simples de vida para as mais complexas, e uma sucessão das formas marinhas para
as terrestres. Charles Darwin sugeriu que toda a vida tem um ancestral comum.
“Todos os seres orgânicos que já viveram na Terra podem ter descendido de
alguma forma primordial.”[1] Darwin descreveu a história da vida como uma
árvore, com o ancestral comum como sua raiz. A dimensão vertical representa
tempo, enquanto a dimensão horizontal representa variação morfológica.
Quando Darwin escreveu A Origem das Espécies, os fósseis mais
antigos conhecidos eram das camadas do Cambriano (período geológico que se
iniciou há cerca de [supostos] 540 milhões de anos, de acordo com a datação
radiométrica). Ele percebeu que o padrão fóssil do Cambriano não se adequava à
sua teoria. “Para a pergunta por que nós não encontramos ricos depósitos fossilíferos
pertencentes a esses períodos assumidos os mais antigos, antes do sistema
Cambriano, eu não posso dar uma resposta satisfatória.”[1] Por que o registro
fóssil Cambriano foi um problema para Darwin? Porque se a evolução biológica
ocorreu de um modo gradual e contínuo, então (1) poucas formas fósseis (baixa
diversidade) deveriam ocorrer nas camadas inferiores do registro sedimentar ou
coluna geológica, (2) a diversidade deveria crescer em direção ao topo da
coluna geológica (assim como o tempo), (3) as formas mais antigas deveriam ser
mais generalistas e simples (baixa especialização), não altamente
especializadas, (4) maior especialização deveria ocorrer nos organismos das
camadas superiores, (5) novas formas deveriam estar substituindo formas
ancestrais com sinais de mudança gradual (organismos intermediários ou
transicionais) e (6) um ancestral comum deveria ser encontrado.
Darwin reconheceu a existência de uma
“anomalia” no registro fóssil que representava um grande problema para sua
teoria de evolução gradual a partir de um ancestral comum: o surgimento abrupto
de formas de vida altamente complexas nas camadas basais do Cambriano. Seu
aparecimento é tão abrupto que foi apelidado de a Explosão Cambriana.
O registro fóssil das camadas
inferiores do período Cambriano consiste de variadas formas de animais
interpretadas como tendo vivido na base do oceano. Elas são representativas da
maior parte dos filos modernos, incluindo equinodermas (estrelas-do-mar, ouriços-do-mar),
esponjas, moluscos, artrópodes, etc.
Foi sugerido que todos os ancestrais
dos organismos Cambrianos tiveram partes moles e, portanto, não foram
fossilizados. Esse argumento não é válido porque há muitos fósseis de
organismos de corpo mole no registro sedimentar, incluindo muitos dos fósseis
Cambrianos. As águas-do-mar têm muitas partes moles e, no entanto, deixaram
muitos fósseis distintos nas rochas do Cambriano. Não é que não existam fósseis
nas rochas abaixo das camadas do Cambriano. Eles existem na verdade em várias
partes do mundo, e são chamados de fauna Pré-Cambriana Ediacarana. A fauna
Ediacarana antecede a explosão Cambriana em 25 milhões de anos na escala do
tempo evolucionária. A fauna Cambriana é descendente da fauna Ediacarana? A
fauna Ediacarana consiste em animais de corpo mole, enquanto a fauna Cambriana
corresponde a criaturas de corpo mole e de corpo duro (com conchas). Os animais
Ediacaranos não foram os ancestrais dos animais Cambrianos.
Os cientistas estão intrigados pelas
vastas mudanças evolutivas que ocorreram em tão pouco tempo. Muitos
paleontólogos acreditam que a fauna Cambriana representa a substituição
completa das formas Pré-Cambrianas Ediacaranas (animais de corpo mole, sem
esqueleto, que pré-datam a Explosão Cambriana em 25 milhões de anos na escala
de tempo evolucionária) após uma extinção em massa, não a mudança gradual
simples. Mas não há evidência para essa especulação. E o modelo darwiniano para
a origem dos animais requer a existência de ancestrais dos organismos
Cambrianos. Mas eles não são encontrados em lugar algum e não parece que
pesquisas futuras resolverão o problema. Quais são algumas das especulações
para o rápido surgimento dos fósseis Cambrianos? Paul Smith, um paleobiólogo do
Museu de História Natural da Universidade de Oxford, disse em uma entrevista
para a livecience.com que “há cerca de 30 hipóteses por aí para a Explosão
Cambriana”. Os cientistas têm sugerido tudo, desde variações genéticas a
mudanças geoquímicas, e até mesmo um padrão luminoso estrelado na Via Láctea,
para explicar a explosão repentina na diversidade.[2]
Foi sugerido que o aumento no
conteúdo de oxigênio há cerca de 700 milhões de anos desencadeou a evolução de
estruturas corpóreas mais complexas. Mas pesquisas têm demonstrado que o
conteúdo de oxigênio nas rochas de alegadamente 2,1 bilhões de anos foi
provavelmente o mesmo do período em que a Explosão Cambriana ocorreu.[3] Mesmo
se um aumento de oxigênio ocorreu algum tempo antes do Cambriano essa hipótese
não explica o porquê de uma ocorrência repentina e não um surgimento gradual.
Alguns tem sugerido que a Explosão
Cambriana foi desencadeada por uma subida global do nível do mar com a
consequência da inundação das áreas continentais rasas e planas. As áreas
inundadas teriam provido um vasto habitat para os organismos aquáticos, mas
seriam erodidas, liberando para a água do mar muitos minerais, tais como cálcio
e estrôncio. Esses minerais são tóxicos para as células e os organismos teriam
que evoluir a habilidade de excretar os minerais tóxicos. Consequentemente, o
que eles fizeram foi incorporar esses minerais em seus exoesqueletos,
possibilitando planos corpóreos muito mais complexos e alimentando adaptações.
O problema para essa hipótese é que ela pressupõe que as superfícies de terra
Cambrianas foram erodidas, que os minerais foram liberados para o mar e
absorvidos nos esqueletos e que tudo isso desencadeou evolução. Não há
evidência conhecida para essa cascata de eventos, e, portanto, eles não podem
ser usados para explicar por que a fauna Cambriana surgiu repentinamente.
Outra especulação é que uma extinção
ocorreu um pouco antes do Cambriano e abriu nichos ecológicos ou “espaços
adaptativos” que as novas formas exploraram.[4] Um grande problema para essa
hipótese é que não há evidência para tal extinção Pré-Cambriana, exceto para a
extinção da fauna Ediacarana, que, no entanto, não está de nenhuma forma
relacionada à fauna Cambriana. Além disso, seria necessário explicar tanto a
extinção Pré-Cambriana quanto a origem desses organismos Pré-Cambrianos.
Alguns paleontologistas têm sugerido
que fatores genéticos foram cruciais para o rápido surgimento da fauna
Cambriana.[2] Eles propõem que a evolução gradual de um “kit” de genes ocorreu
antes da Explosão Cambriana. Esses genes controlaram os processos de desenvolvimento.
Um período sem precedentes de mudanças genéticas ocorreu, o que desencadeou o
aparecimento de muitas novas formas biológicas (diversidade) e o
desaparecimento de muitas outras. Apenas os planos corpóreos adaptados vieram a
dominar a biosfera. Os problemas com esse modelo são vários. Primeiro, essa
ideia é puramente especulativa, não baseada em espécimes Pré-Cambrianas reais.
Segundo, o cenário é plausível, mas ainda não explica a surgimento abrupto
observado no Cambriano. E terceiro, a última afirmação – de que apenas planos
corpóreos que se tornaram mais adaptados vieram a dominar a biosfera – é um
raciocínio circular.
Essas hipóteses são apenas uma
amostra das muitas já sugeridas. É importante notar que o que elas oferecem é
um número de possíveis eventos ambientais, genéticos e geoquímicos associados
com a rápida origem da fauna Cambriana, mas não como a fauna Cambriana se
originou. Há uma diferença fundamental entre afirmar o que pode ter ocorrido
durante o surgimento da fauna Cambriana e como a fauna surgiu em passos
graduais a partir de um ancestral comum. O que necessitamos é de um mecanismo
para a origem repentina, não uma descrição dos resultados.
A Explosão Cambriana é um problema
tremendo para a teoria da evolução. Não há evidência de como os organismos
Pré-Cambrianos unicelulares ou multicelulares de corpo mole poderiam ter
evoluído para os organismos de carapaça e de corpo mole altamente complexos e
diversificados. Os animais complexos do Cambriano aparecem abruptamente no
registro fóssil com cada órgão e estrutura completos e prontos para a sua
função. Algumas das estruturas biológicas mais complexas já estão presentes nos
organismos Cambrianos, tais como o olho da lula, que é muito similar ao olho
humano.
Tanto os fósseis Cambrianos quanto os
Pré-Cambrianos indicam surgimento repentino de (1) alta complexidade, (2) alta
diversidade e (3) ampla distribuição geográfica. Essas feições são um problema
para a teoria da evolução porque não são esperadas dentro de um modelo de
aparecimento gradual e mudança com o tempo. De acordo com o modelo de evolução
darwiniano, os primeiros organismos deveriam ser muito simples (baixa
complexidade) e mostrar baixa diversificação (deveria haver poucas formas). As
formas iniciais deveriam ser muito similares (baixa disparidade) e se
diferenciar progressivamente. Ao invés disso, encontramos alta disparidade
desde o começo do registro fóssil animal. Todas essas feições estão em
assinalada contradição com as pressuposições e predições darwinianas.
Existe uma alternativa para os
modelos evolutivos? Podemos prover uma hipótese razoável dentro de um modelo de
dilúvio bíblico de curto tempo? A resposta é sim. O modelo do dilúvio provê uma
explicação razoável para a Explosão Cambriana. Primeiro, ele explica por que os
ancestrais do Cambriano não foram fossilizados – porque, na realidade, eles não
existiram. Segundo, ele provê um cenário para o soterramento e fossilização dos
organismos Cambrianos. Provavelmente os fósseis Cambrianos foram espécies que
viveram no fundo oceânico pré-diluviano e foram os primeiros soterrados pelo
sedimento levado para os oceanos. Ou eles podem ter sido soterrados no começo
do dilúvio, quando “todas as fontes do grande abismo se romperam” (Gênesis
7:11). A abertura dessas fontes deve ter sido um evento catastrófico que pode
ter causado terremotos subaquáticos, grandes ondas, correntes, e a remoção e
transporte de grandes massas de sedimento, que provavelmente foram depositadas
cobrindo superfícies excessivamente amplas do fundo marinho, soterrando, dessa
forma, seus habitantes – a fauna Cambriana. A fauna Pré-Cambriana teria sido de
animais e organismos unicelulares soterrados e fossilizados durante eventos de
sedimentação ocorridos após a queda e antes do dilúvio.
(Raúl
Esperante, Geoscience Research Institute, Loma Linda, Califórnia; https://grisda.wordpress.com/2015/05/11/the-cambrian-explosion/; tradução de Hérlon
Costa e David Pereira)
Referências:
[1] Darwin, C. 1872. The Origin of Species, 6th edition,
p. 289.
[2] Levinton, J. S. (2008). The
Cambrian Explosion: How do we use the evidence? Bioscience, 58(9), 856-864.
[3] Oxygen is not the cause of the
Cambrian explosion. Astrobiology Magazine,
October 22, 2013.
[4] Marshall, C. R. (2006).
Explaining the Cambrian “Explosion” of animals. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 34(1), 355-384.
