Transcrição
Ouça as últimas novidades do mundo da ciência, com Benjamin Thompson e Noah Baker.
Apresentador: Noah Baker
Bem vindo de volta ao
Nature Podcast
. Esta semana, possível evidência fóssil do animal mais antigo de todos os tempos ...
Anfitrião: Benjamin Thompson
E escutar o sussurro sísmico de uma geleira. Sou Benjamin Thompson.
Apresentador: Noah Baker
E eu sou Noah Baker.
[Tinir]
Apresentador: Noah Baker
Primeiro no programa, você deve se lembrar que na semana passada tivemos uma história sobre esponjas. Bem, parece que não terminamos. Temos outra história de esponja chegando agora, embora de muito mais longe no passado. Aqui está o repórter Nick Petrić Howe com mais.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Quando os primeiros animais evoluíram? É uma pergunta mais difícil do que você imagina.
Entrevistado: Rachel Wood
Bem, para ser honesto, não entendemos quando os animais surgiram.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Esta é Rachel Wood, uma geóloga com interesse na evolução da vida.
Entrevistado: Rachel Wood
E isso por dois motivos. Em primeiro lugar, o registro fóssil de animais é incrivelmente difícil de decifrar. Temos fósseis que nós, sendo paleontólogos e geólogos, podemos colocar nossas mãos em nossos corações e dizer: 'Este é definitivamente um animal fóssil.' E certamente, muitos, muitos fósseis no Cambriano são, sem dúvida, animais. Então, o Cambriano começou aproximadamente 540 milhões de anos atrás, então qualquer coisa mais jovem do que podemos estar bem seguros é um animal. Mas voltando para as rochas mais antigas, fica cada vez mais incerto.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Os cientistas estão bastante confiantes de que alguns fósseis de cerca de 550 milhões de anos atrás são animais. Mas muito antes disso e as coisas ficam muito mais turvas. E espere, Rachel não disse que havia dois problemas principais?
Entrevistado: Rachel Wood
O outro conjunto de problemas - como se isso não bastasse - é que a outra maneira que temos de tentar descobrir a origem das principais mudanças na evolução da vida é usar o que é chamado de filogenia molecular. Então, esta é realmente apenas uma árvore genealógica baseada no parentesco do DNA, e quando você faz isso para elucidar a origem dos animais, a maioria das filogenias moleculares sugere que a origem dos animais estava em qualquer lugar entre aproximadamente 650 e 850 milhões de anos.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Existem também muitas teorias sobre a aparência dos primeiros animais. Um aponta para esponjas.
Entrevistado: Rachel Wood
Uma das razões pelas quais as esponjas, em particular, são um foco de interesse é que muitas vezes são aceitas como o mais básico dos animais.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Esponjas - e, sim, são animais, pense nisso da próxima vez que você for tomar banho - não têm sistema nervoso, circulatório ou digestivo complicado. Eles sobrevivem filtrando a alimentação da água. Eles também têm muito menos tipos de células do que outros animais, portanto, podem não ser um lugar ruim para um início evolutivo. E esta semana em
Natureza
, há um jornal que afirma ter encontrado uma esponja de 890 milhões de anos atrás. Aqui está Elizabeth Turner, a autora do artigo.
Entrevistado: Elizabeth Turner
Consiste em pequenos túbulos, ok, então eles têm 31 milésimos de milímetro de diâmetro, aproximadamente, e são preenchidos com pequenos cristais cálcicos que são claros e translúcidos, e esses pequenos túbulos estão embutidos em uma massa fundamental de cálcio muito mais cristalino cristais, para que pareçam mais escuros. Então, o que você vê são esses pequenos tubos minúsculos dentro de uma massa fundamental mais escura, e o que é importante sobre os pequenos tubos é que eles se anastomosam de uma maneira muito distinta. Então, eles formam uma rede tridimensional de ramificação divergente e re-junção tridimensional, que é uma microestrutura bastante complexa que não pode ser explicada como sendo qualquer uma das outras coisas possíveis que poderiam estar por aí na época, como fungos ou algas ou bactérias.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Esses pequenos tubos vermifugados se ramificam ou se anastomosam de tal maneira que Elizabeth acredita que aponta para uma origem animal - uma esponja. Elizabeth acredita que esses fósseis se parecem muito com alguns fósseis mais recentes, também considerados esponjas.
Entrevistado: Robert Riding
Quer dizer, agora tenho uma imagem na tela e os dois fósseis lado a lado - os que descrevemos há 500 milhões de anos e o que Elizabeth encontrou - e honestamente não vejo um diferença neles. Eles parecem ser idênticos a mim.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Este é Robert Riding, outro antigo caçador de esponjas que descreve uma esponja fóssil sobre a qual publicou recentemente um artigo.
Entrevistado: Robert Riding
Estávamos olhando para rochas muito mais novas, com cerca de 500 milhões de anos, e sempre pensamos que fossem estromatólitos, que são esteiras microbianas calcificadas como você vê atualmente em lugares como Shark Bay, na Austrália. Mas quando você olha para eles de perto, você vê esta delicada rede de tubos que estamos convencidos de que são tecidos de esponja, e eles são intercalados com os tecidos de estromatólita ou com o tecido bacteriano. E os tecidos de esponja nesses são muito semelhantes. Eu diria que eles são idênticos aos que Elizabeth encontrou.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Robert e Elizabeth sugerem que seus fósseis representam esponjas que teriam uma relação próxima com bactérias. Na verdade, no difícil mundo de 890 milhões de anos, eles acham que um relacionamento como esse teria sido necessário.
Entrevistado: Elizabeth Turner
Então, eles vivem em um recife, ok. Portanto, esses recifes foram construídos por organismos fotossintetizantes. E isso é importante porque, na época, cerca de 890 milhões de anos atrás, a Terra não tinha muito oxigênio em sua atmosfera ou em seu oceano, e os animais requerem obrigatoriamente uma certa quantidade de oxigênio dissolvido na água ou no atmosfera. E, de fato, onde os encontro morando são nos pequenos bolsões e fendas, pequenas cavernas minúsculas logo abaixo da superfície do recife, pequenas cavernas com centímetros de diâmetro.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Além disso, se esses fósseis são de fato esponjas que viveram 890 milhões de anos atrás, isso significaria que eles sobreviveram a algumas das partes mais difíceis da história da Terra - um período muito frio conhecido como Criogenia, onde é possível que quase toda a superfície da Terra foi congelado, referido por alguns como 'Snowball Earth'.
Entrevistado: Robert Riding
Então, isso dá a você, de certa forma, uma noção das glaciações. Significa que deve ter havido vida, mesmo que ainda não a tenhamos encontrado. Deve ter havido vida animal sobrevivendo às glaciações da Terra Bola de Neve.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Mas, como você deve se lembrar desde o início, quanto mais para trás no tempo você vai, maior a incerteza. Este fóssil seria anterior a quaisquer fósseis de animais incontestáveis em várias centenas de milhões de anos. Então, qual a probabilidade de este ser realmente um fóssil animal? Aqui está Rachel novamente.
Entrevistado: Rachel Wood
Então, antes de mais nada, gostaria de dizer que é ótimo que essa ideia tenha sido proposta. Vai causar uma enorme discussão e debate, sem dúvida acalorada discussão e debate e controvérsia. O autor está propondo que este é um fóssil de esponja baseado em sua semelhança com fósseis muito, muito semelhantes encontrados em rochas muito mais jovens, mas o problema é que esses fósseis mais jovens são esponjas? Quando você lê a literatura sobre isso, na verdade é um pouco provisório. A proposta é que sejam interpretados como esponjas.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Rachel, que não estava associada a esta última pesquisa, acredita que existem outras interpretações possíveis para este fóssil.
Entrevistado: Rachel Wood
Acho que uma origem bacteriana ou algum tipo de origem microbiana geral, uma origem de estruturas formadas por biofilmes, que são esses tipos de consórcios ou comunidades de diferentes micróbios que formam superfícies viscosas, eles podem criar essas microestruturas interessantes e aparentemente complexas. Então, acho que todo esse conjunto de precipitado microbiano precisa ser explorado.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Por outro lado, a autora do artigo, Elizabeth, está bastante certa sobre sua interpretação de esponja.
Entrevistado: Elizabeth Turner
Eu estou bastante confiante, e isso porque sou um petrógrafo carbonático. Uma das coisas que entendo muito bem neste mundo são os calcários e como entender a evidência de vida que está preservada neles. Isto é o que eu faço. E assim, este tipo particular de microestrutura que vejo e que documentei está muito, muito bem documentado agora em rochas mais jovens e nada polêmico em rochas mais jovens. O material que identifiquei é idêntico às coisas mais novas, então quero dizer que é quase um acéfalo.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Robert também acha que a esponja é a conclusão mais provável.
Entrevistado: Robert Riding
Vamos para 99,9% porque eu não posso te dizer qual é a diferença. A única diferença que sei é a idade. Caso contrário, eles parecem idênticos. Então, estou realmente muito convencido.
Entrevistador: Nick Petrić Howe
Todos com quem falei para esta história concordaram, no entanto, que haverá um debate sobre essa descoberta. Mas isso poderia estimular mais pesquisas para tentar rastrear os primeiros ancestrais dos animais. Na verdade, eles pareciam mais entusiasmados com isso. Afinal, o debate científico pode ser um grande catalisador para descobertas.
Entrevistado: Elizabeth Turner
Ao propor essa identidade para um material tão antigo, já estou me colocando em uma área de polêmica bastante pronunciada. Há pessoas que realmente não vão gostar disso e tudo bem. Estou apenas jogando fora, pessoal. Discuta, certo?
Apresentador: Noah Baker
Essa era Elizabeth Turner, da Laurentian University, no Canadá. Você também ouviu Robert Riding da University of Tennessee, Knoxville nos Estados Unidos e Rachel Wood da University of Edinburgh, no Reino Unido. Você pode ler mais sobre essa discussão no artigo publicado esta semana em
Natureza
. Vamos colocar um link nas notas do show. E Nick tem estado muito ocupado - também há um vídeo sobre os primeiros animais que foi ao nosso canal no YouTube. Verifique as notas do programa para isso também.
Anfitrião: Benjamin Thompson
A seguir, iremos para a Groenlândia para ouvir sobre as tentativas não convencionais de um pesquisador de espionar uma geleira. Agora, porém, é hora dos destaques de pesquisa, lidos por Shamini Bundell.
[Tinir]
Shamini Bundell
Ficar excitado com a cafeína tem mostrado melhorar o aprendizado das abelhas. As abelhas gostam de cafeína e procuram ativamente o néctar que a contém. Mas agora, pesquisadores no Reino Unido mostraram que a cafeína pode impulsionar o aprendizado das abelhas, ajudando-as a se lembrar e encontrar certos tipos de flores para receber uma recompensa. A equipe ensinou abelhas em um ninho a associar um cheiro parecido com o de morango a uma deliciosa solução de açúcar. Em seguida, eles deixaram as abelhas vagarem livremente em uma sala com flores falsas com cheiros diferentes para ver quais elas visitaram primeiro. As abelhas que adici
onaram cafeína à solução de açúcar aprenderam melhor a associação e eram mais propensas a ir direto para as flores com cheiro de morango. Esse resultado apóia a ideia de que as abelhas com cafeína têm memórias melhores, e as descobertas poderiam ser usadas na agricultura para ajudar a treinar as abelhas para visitar certas plantas e polinizá-las. Descubra a pesquisa completa emBiologia Atual
.
[Tinir]
Shamini Bundell
Os arqueólogos reconstruíram a última refeição de um homem da Idade do Ferro que se acredita ter sido sacrificado ritualmente 2.400 anos atrás. O corpo incrivelmente bem preservado do chamado 'Homem Tollund' foi encontrado em um pântano dinamarquês em 1950. Seu conteúdo intestinal foi analisado na época, revelando uma última refeição de mingau feito de vários tipos de sementes. Mas o conhecimento e as técnicas de pesquisa melhoraram muito desde 1950, então cientistas na Dinamarca decidiram reanalisar as amostras de intestino. Eles descobriram que a refeição incluía peixe, que o mingau era cozido em uma panela de barro e que provavelmente continha água de um lago ou pântano próximo. Eles também encontraram sinais de vários parasitas, incluindo tênia, whipworm e mawworm, que ele provavelmente pegou ao consumir água ou alimentos contaminados. A preservação excepcional do 'corpo do pântano', combinada com as novas técnicas, fornece um vislumbre incrivelmente detalhado da vida na Idade do Ferro. Se você deseja mais dessas pesquisas, pode encontrá-las no jornal
Antiguidade
.
[Tinir]
Entrevistador: Benjamin Thompson
Em 21 de julho de 2019, em um fiorde no sopé da alta geleira Bowdoin, no noroeste da Groenlândia, um punhado de pessoas em dois pequenos barcos baixou um sismômetro pesado do tamanho de uma geladeira pequena no mar. Equipada com uma série de sensores, a sonda desceu 240 metros e ancorou no fundo do mar, onde a geleira encontra a rocha.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Meu colega disse uma vez que se parece com o Sputnik.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Este é Evgeny Podolskiy, um glaciologista da Universidade de Hokkaido, no Japão, descrevendo seu sismômetro.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Você o joga na água e espera que volte.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Mas não importa o quanto você espere, as coisas nem sempre saem de acordo com o planejado. Esta é a história da busca não convencional de Evgeny para espionar uma geleira. Ele tinha um palpite de que suas medições poderiam oferecer novos insights sobre nosso mundo aquecido, mas chegar a esse ponto foi mais difícil do que qualquer um esperava. Mas mais sobre isso mais tarde. Primeiro, algumas informações básicas.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Se você quer saber qual é o futuro do gelo descarregado no oceano, você quer saber as condições basais, e este é o ponto crucial da glaciologia, onde muito esforço é colocado porque é isso que queremos saber, mas é muito difícil acessar.
Entrevistador: Benjamin Thompson
O trabalho recente de Evgeny se concentrou na Groenlândia, onde o derretimento de vastas camadas de gelo deverá ter consequências globais. Agora, os pesquisadores costumam monitorar o comportamento das geleiras medindo a atividade sísmica. Mas em um ambiente tão inóspito, isso pode ser difícil. De turbilhões de ventos árticos a icebergs em queda, isolar o sinal sísmico correto pode ser muito difícil.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
É um campo sísmico ridiculamente poderoso e quando esses icebergs caem, podemos reconhecê-lo a 500 quilômetros de distância em estações no Canadá.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Esses eventos são tão barulhentos que arruinaram as tentativas dos EUA de monitorar os testes nucleares soviéticos subterrâneos durante a Guerra Fria. Evgeny queria encontrar uma maneira de cortar esse ruído e ouvir os movimentos sutis do enorme manto de gelo da Groenlândia explorando o ruído sísmico, não na superfície, mas na base da geleira. Freqüentemente, porém, isso requer muita perfuração, o que pode ser difícil e perigoso. Então, Evgeny teve outra ideia.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Então, a ideia era por que não lançamos um sismômetro de fundo do oceano, que é usado por geofísicos marinhos e, no nosso caso, se pudéssemos fazer isso, estaríamos sentados neste lugar tranquilo, a salvo desses icebergs monstruosos flutuando acima nós, sem sermos tocados e destruídos, e estaremos ouvindo, como se estivessem espiando, exatamente na superfície em que esta enorme placa de gelo se move vários metros por dia.
Entrevistador: Benjamin Thompson
A ideia de Evgeny de lançar uma sonda ao pé da geleira parecia cientificamente correta. Mas quando se tratou de realmente experimentar, bem, isso se mostrou mais desafiador.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Meus colegas me fizeram várias perguntas, como: 'Você tem um porto?' 'Não.' - Você tem um navio de pesquisa com um guindaste? "Não, não temos." - Você tem eletricidade? 'Não.' - Você tem técnicos? 'Não.' 'Você tem permissões?' 'Não.' - E é arriscado? 'Sim', foi minha resposta, e então, 'Ok, vamos lá!'
Entrevistador: Benjamin Thompson
Agora, é aqui que a história de Evgeny dá uma guinada um tanto ousada. Ele simplesmente não tinha acesso aos tipos de recursos que os sismólogos costumam usar para fazer leituras no fundo do oceano, então teve que ser criativo e obter a ajuda de alguns inuit da Groenlândia que conhecem a área melhor do que ninguém.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Montei esse equipamento com minhas mãos em uma cabana de caçador. Nós o transportamos em um barquinho de borracha até o barquinho de outro pescador. Viajamos para o fiorde e fizemos os preparativos finais próximo à costa coberta de sangue de baleia porque há caça de subsistência na área para narval, e então fazemos uma operação muito rápida porque não queremos experimentar esse tsunami gerado pelo parto que pode acontecer a qualquer momento.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Ciente de que icebergs do tamanho de arranha-céus podem cair e sobrecarregar seu minúsculo barco a qualquer momento, Evgeny e sua equipe de pesquisadores e inuítes levantaram a sonda para a água.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Dormi muito bem depois de deixá-lo cair porque estava me preparando para aquele dia porque é como montar seu próprio paraquedas, porque qualquer parafuso, qualquer peça, se der errado, está ferrado.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Com o sismômetro no fundo do mar, Evgeny relaxou e voltou ao Japão. Mas sua pequena sonda ainda não estava fora de perigo. Dezesseis dias depois, um de seus colegas foi resgatá-lo reproduzindo um sinal acústico que faz com que a sonda libere sua âncora e volte à superfície. Mas algo deu errado. A sonda não atendeu ao chamado e não estava em lugar nenhum. Um telefonema via satélite permitiu que Evgeny soubesse das más notícias.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Fiz meu café da manhã e não me deixou mais feliz. Não pude beber porque foi uma grande decepção quando parece que tudo está perdido e o mais frustrante é que quando isso acontece você não tem ideia do que deu errado. As pessoas na oceanografia perdem bastante sensores e, no Ártico, alguns sensores subaquáticos são destruídos por icebergs ou algo assim. Acontece. O problema é que peguei emprestado esse instrumento de um colega meu, então não é meu.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Evgeny não apenas teve que dizer a seu colega que havia perdido sua sonda cara, mas também um tesouro de dados - não foi um grande dia. Mas apenas quando parecia que tudo estava perdido ...
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Foi um milagre.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Evgeny recebeu notícias de alguns povos Inuit a vários quilômetros de onde a sonda deveria ter ressurgido, o que iluminou seu humor.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Eles estão procurando por baleias neste fiorde, e eles têm olhos incríveis para pegar e perceber coisas na água. Um caçador encontrou nosso sensor em mar aberto. A notícia se espalhou e meus colegas poderiam vir buscá-la.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Com a sonda recuperada com sucesso, Evgeny poderia começar a trabalhar analisando os dados que coletou para procurar o sinal sísmico sutil da geleira esfregando contra a rocha enquanto fazia seu caminho para o mar. E ele o encontrou e até mesmo o usou para fazer algumas estimativas do movimento da geleira.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
Em nosso caso, a geleira está fazendo esse estrondo continuamente. Podemos dizer o quão rápido a geleira está se movendo ao observar o ruído sísmico. Como isso é incrível. Porque, ao ouvir o barulho das coisas, podemos dizer que está se movendo a 1,1 metros por dia. Há uma correlação muito boa, que é uma das coisas-chave que encontramos, de que podemos ver quão rápido a geleira está se movendo com o tremor da costa ao redor.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Claro, já existe uma variedade de métodos diferentes para medir o movimento da geleira - radar, GPS, mapeamento de drones e assim por diante - mas Evgeny diz que seu método oferece algumas vantagens, pois a sonda pode ser largada e deixada sozinha, independentemente das condições em a superfície. E ele diz que também poderia ser usado para coletar outras percepções - coisas como níveis de atrito e pressão da água na base das geleiras.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
A forma como as geleiras se movem depende dessas condições basais, que queremos saber para poder representá-las em modelos que prevejam a elevação do nível do mar nas próximas décadas. As geleiras estão diminuindo. Então, por exemplo, nosso glaciar em algum ponto pode se desprender da base, então quando isso acontece, detectar é muito difícil. Então, com esse tipo de método, acho que podemos ver quais são os impactos dessa mudança climática nas geleiras.
Entrevistador: Benjamin Thompson
Para Evgeny, a descoberta de que as geleiras produzem um tremor detectável contínuo à medida que deslizam confirma algo de que ele suspeitava há anos. No entanto, diz ele, o fim de sua busca mudou a maneira como ele percebe essa parte do mundo, muitas vezes fria e inóspita.
Entrevistado: Evgeny Podolskiy
É alucinante pensar que a costa da Groenlândia está tremendo o tempo todo, proporcionalmente à velocidade com que as geleiras estão deslizando em seus leitos. Agora, estou ali com um tipo de sentimento muito diferente.
Anfitrião: Benjamin Thompson
Era Evgeny Podolskiy, da Universidade de Hokkaido, no Japão. Você pode descobrir mais sobre seu trabalho na Geleira Bowdoin na Groenlândia em um
Nature Communications
papel. Colocaremos um link para isso nas notas do programa.
Apresentador: Noah Baker
E isso é tudo por esta semana. Como sempre, você pode entrar em contato conosco por e-mail - somos podcast@nature.com - ou no Twitter - somos @NaturePodcast. Sou Noah Baker.
Anfitrião: Benjamin Thompson
E eu sou Benjamin Thompson. Obrigado pela atenção.