Estranhas rochas vermelhas na Austrália preservam fósseis com detalhes impressionantes.

Sob campos agrícolas nas terras altas centrais da Nova Gales do Sul, na Austrália, esconde-se um dos mais notáveis sítios fossilíferos do país: McGraths Flat. Este depósito remonta a há cerca de 11 a 16 milhões de anos, durante a época do Mioceno, período em que evoluíram muitas das plantas e dos animais que hoje nos são familiares.

Foi aqui que paleontólogos e geólogos do Instituto de Investigação do Museu Australiano realizaram descobertas fossilíferas excecionais. Onde atualmente predominam o pó e a seca, existiu outrora uma floresta tropical húmida. E, com um nível de detalhe ecológico impressionante, os fósseis de McGraths Flat reconstituem esse ecossistema antigo.

O que mais salta à vista é a cor: as rochas sedimentares são intensamente vermelhas e são constituídas integralmente por goetita, um mineral de grão muito fino rico em ferro. Esse ferro foi decisivo para preservar, com grande precisão, plantas, insetos, aranhas, peixes e penas.

Um estudo recente, publicado na revista Investigação Gondwana, mostra ainda outro motivo para estas rochas serem tão intrigantes: obrigam-nos a repensar onde e por que razão podem existir, na Terra, jazidas fossilíferas com preservação excecional.

Para lá do xisto e do arenito

Historicamente, os locais com fósseis mais extraordinariamente preservados estão associados a rochas dominadas por xisto, arenito, calcário ou cinza vulcânica.

Basta recordar a Fossa de Messel, na Alemanha, ou o Xisto de Burgess, no Canadá. Nesses locais, os organismos foram rapidamente soterrados em sedimentos de grão fino, o que permitiu conservar tecidos moles, e não apenas as partes duras.

Na Fossa de Messel, ficaram preservados fósseis com cerca de 47 milhões de anos, onde se distinguem contornos de penas, pelo e pele. Já o Xisto de Burgess guarda tecidos moles de algumas das formas de vida animal mais antigas do planeta, com aproximadamente 500 milhões de anos.

Em contraste, rochas sedimentares feitas inteiramente de ferro seriam, à partida, o último lugar onde alguém esperaria encontrar restos bem preservados de vida terrestre - animal e vegetal.

Isto porque as rochas sedimentares ricas em ferro são sobretudo conhecidas através das formações ferríferas bandadas: depósitos gigantescos que se formaram, em grande parte, há cerca de 2,5 mil milhões de anos, em oceanos antigos pobres em oxigénio, muito antes de existirem plantas e animais complexos.

Num passado mais recente, o ferro tende a ser visto apenas como um produto de alteração: forma-se como “ferrugem” nos continentes quando exposto à nossa atmosfera rica em oxigénio. Basta pensar nas paisagens icónicas do interior australiano, marcadas por rochas vermelhas que registam feições com milhões a milhares de milhões de anos.

Ainda assim, McGraths Flat contraria por completo esta expectativa.

McGraths Flat: vida terrestre selada em ferro

McGraths Flat é composto por uma rocha de grão muito fino e rica em ferro chamada ferricreto - na prática, um “cimento” natural de ferro.

O ferricreto é constituído quase exclusivamente por partículas microscópicas de óxi-hidróxido de ferro, cada uma com cerca de 0,005 milímetros. Quando um animal morria e ficava soterrado no sedimento, esta escala extremamente fina permitia que as partículas de ferro penetrassem e preenchessem cada célula. O resultado são fósseis de tecidos moles com uma preservação verdadeiramente fora do comum.

Em comparação com ambientes marinhos, os locais fossilíferos que preservam vida terrestre são reconhecidamente raros. E sítios terrestres que conservem tecidos moles são mais raros ainda. A nitidez registada nos fósseis de McGraths Flat oferece novas “fotografias” do passado - momentos biológicos que, na maioria das vezes, nunca chegam até nós.

A preservação é tão perfeita que se conseguem observar células de pigmento individuais nos olhos de peixes, órgãos internos de insetos e de peixes, e até pelos finíssimos de aranhas e células nervosas delicadas.

Este nível de detalhe rivaliza com o de outros locais de preservação excecional em xisto ou arenito - com uma diferença crucial: aqui, os organismos ficaram encapsulados em ferro.

Como se formou McGraths Flat?

O estudo recente ajuda a explicar como este sítio fossilífero se criou - um passo essencial para localizar, noutras regiões, depósitos terrestres semelhantes associados a ferro.

A formação de McGraths Flat começou no Mioceno, quando o ferro foi libertado por lixiviação durante a alteração do basalto, sob condições de floresta tropical quente e húmida.

Em seguida, águas subterrâneas ácidas transportaram o ferro dissolvido através do subsolo até um sistema fluvial que incluía um lago em ferradura (um meandro abandonado). Aí, o ferro passou a depositar-se como um sedimento ultrafino de óxi-hidróxido de ferro.

Esse sedimento revestiu rapidamente os organismos mortos no fundo do lago e replicou as estruturas de tecidos moles ao nível celular.

Um aspeto adicional relevante é que a preservação deste tipo exige um equilíbrio delicado entre química da água, taxa de soterramento e disponibilidade de ferro em solução. Pequenas variações - por exemplo, na acidez da água subterrânea ou na circulação dentro do lago - podem determinar se um organismo deixa um vestígio comum ou um fóssil de qualidade excecional, como os observados em McGraths Flat.

Também importa sublinhar que depósitos tão singulares são recursos científicos não renováveis. A sua proteção depende de boas práticas de escavação, registo estratigráfico rigoroso e armazenamento adequado em coleções de referência - garantindo que futuras técnicas analíticas (por exemplo, de imagem e microquímica) possam extrair ainda mais informação destes materiais.

Um novo mapa para procurar fósseis

Compreender o processo de formação de McGraths Flat pode servir de roteiro para identificar, em todo o mundo, outros sítios fossilíferos ricos em ferro com preservação excecional.

Entre as características fundamentais a procurar contam-se ferricreto muito fino e finamente estratificado em áreas onde:

• antigos canais fluviais cortam paisagens mais antigas ricas em ferro, como terrenos de rochas basálticas associadas a vulcanismo
• existiram condições antigas quentes e húmidas que favoreceram uma alteração intensa
• a geologia circundante não apresenta quantidades significativas de calcário ou de minerais com enxofre (como a pirite), pois estes podem interferir com a formação de sedimentos minerais de óxi-hidróxido de ferro

As rochas vermelhas de McGraths Flat abrem um capítulo inteiramente novo na forma como entendemos a génese de jazidas fossilíferas com preservação extraordinária.

A próxima grande descoberta sobre a vida terrestre antiga pode não vir das tradicionais camadas fossilíferas de xisto ou arenito, mas sim de rochas “enferrujadas” e avermelhadas, escondidas debaixo dos nossos pés.

Os autores do estudo reconhecem os guardiões tradicionais da terra e das vias de água onde se situa McGraths Flat: o povo da Nação Wiradjuri.

Tara Djokic, Técnica Científica, Paleontologia, Museu Australiano; Universidade de Nova Gales do Sul, Sydney

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