O que são fósseis, como se formam e sua importância

Por Wagner Souza-Lima

O que são fósseis

FÓSSEIS são os restos de organismos (p. ex., plantas e animais) que viveram há milhões de anos. Na verdade, não apenas os seus restos (esqueletos, carapaças, conchas e até mesmo tecidos e penas), mas quaisquer outras evidências da sua existência, tais como pegadas e outras marcas de sua locomoção ou habitação, dentre outros (figura 1). Um fóssil pode ser desde um enorme dinossauro até um microscópico pólen de uma planta, ou uma bactéria. Certamente os maiores acabam atraindo mais curiosidade, mas os diminutos são muitas vezes de incomparável beleza. A dificuldade está apenas em observá-los: muitas vezes é necessário o uso de microscópios com aumentos muito grandes! A ciência que estuda os fósseis é denominada PALEONTOLOGIA.

Na natureza, nem sempre os organismos fósseis são encontrados inteiros – muitas vezes (na verdade é muito mais comum do que se imagina), só encontramos fragmentos ou partes de um organismo. E entender como seria esse organismo é como se fôssemos montar um quebra-cabeças cujas partes ainda estão separadas ou mesmo foram perdidas. Quanto menos “peças” temos, mais difícil pode ser a identificação de um fóssil. Muitos dos enormes esqueletos de dinossauros montados em vários museus do mundo são construídos com “peças” de vários organismos da mesma espécie! Mas ainda bem que muitas vezes temos a sorte de encontrar um organismo inteiramente fossilizado.

Como se formam os fósseis

Nem todos os organismos que viveram no passado se tornaram fósseis. Às vezes, de uma imensa população pode não se preservar sequer um espécime como fóssil, ao passo que populações pequenas de um organismo podem ser preservadas como inúmeros espécimes fósseis. Tudo, na verdade, depende de uma série de fatores que permitam a preservação de um organismo após a sua morte: ter algo rígido como um esqueleto ou carapaça já ajuda bastante no processo, mas não é o fundamental. Por vezes impressões tênues e muito bem preservadas de folhas ou mesmo de um animal de corpo mole, como de medusas e águas vivas, são encontradas. Um dos principais fatores para que o processo de fossilização tenha sucesso é que, após a morte do organismo, este seja rapidamente soterrado. O soterramento, além de dificultar a desagregação e dispersão das partes que compõem um organismo, limita o contato dos restos deste organismo com o oxigênio, o que evita a sua decomposição. Esse soterramento ocorre, por exemplo, pelo acúmulo rápido de sedimentos sobre os organismos. Ou uma avalanche! Disso se conclui que os fósseis estão normalmente associados às ROCHAS SEDIMENTARES – poderiam até ser encontrados numa rocha metamórfica, desde que derivada do metamorfismo de uma rocha originalmente sedimentar e que o processo metamórfico não tenha sido muito intenso. Por outro lado, as temperaturas envolvidas na formação das rochas ígneas não são favoráveis à preservação de organismos, contudo seria possível encontrar-se pegadas de um animal impressas em tufos vulcânicos (o que, se formos pensar, não deixa de ter uma origem um tanto sedimentar).

As rochas sedimentares são formadas através do transporte e sedimentação de grãos e partículas que se originam da decomposição de outras rochas. As rochas costumam se desagregar pela ação da água, do vento, das variações de temperatura ao longo dos dias ou das estações do ano. Os grãos e partículas são então transportado pela água e pelo vento, como exemplo tem-se os rios e as dunas. Neste processo, incorporam restos dos organismos que viveram no ambiente em que foram depositados ou que são transportados pelo caminho. Estes sedimentos são acumulados nas áreas de deposição denominadas de BACIAS SEDIMENTARES formando camadas, umas sobre as outras (figura 2).

Figura 1 – Os ambientes mais propícios à existência de fósseis são aqueles das bacias sedimentares. Nestas bacias, restos de organismos que nela vivam ou que para ela foram transportados são acumuladas junto às outras partículas sedimentares, como grãos minerais e fragmentos de rochas. Além dos restos orgânicos, podem ser preservadas outras evidências indiretas da existência de organismos, como pegadas. Após a morte do organismo, as melhores condições de uma boa preservação é o soterramento rápido. Contudo, a presença de um esqueleto ou uma carapaça rígida ajuda bastante! À direita da figura, cada campo circular mostra um momento do processo de Ao longo do processo de soterramento, compactação e litificação (endurecimento) do sedimento, os restos do organismo podem sofrer vários processos, principalmente de origem química. Por vezes, pode-se preservar até mesmo tecidos delicados; em outras, nada resta além de uma suave impressão. Fonte ilustração: Wagner Souza-Lima, 2020 (CC BY-NC 4.0).

Após serem soterrados, os restos dos organismos passam por uma série de transformações de tal modo que muitos se petrificam, sendo substituídos por vários minerais num processo que se chama de substituição, ao mesmo tempo que o sedimento endurece e se transforma em rocha, podendo também passar por processos de recristalização. Um outro processo pode levar à dissolução total das substâncias que compunham o organismo, deixando apenas um vazio do seu molde. Já este molde pode ser novamente preenchido, formando um contramolde.

Qual a importância dos fósseis?

Embora hoje possa parecer óbvio que os fósseis são evidências de organismos que habitaram nosso planeta ao longo da sua história, aceitar essa interpretação não foi algo tão fácil e rápido, principalmente devido a interferências de concepções religiosas. Embora na antiga Grécia Aristóteles já havia inferido que conchas fósseis encontradas nas rochas, por suas semelhanças com as atuais, seriam uma evidência de organismos que teriam vivido no passado, muitos séculos depois ainda se discutiam estas questões. Os fósseis são importantes porque eles nos mostram como era a vida na Terra antes dos seres humanos existirem. Nossos ancestrais mais primitivos, denominados de Homo habilis, datam de cerca de 2,8 milhões de anos atrás. Mas nossa espécie, conhecida como Homo sapiens, surgiu há “apenas” 300 mil anos. Já nosso planeta, a Terra, tem cerca de 4,6 bilhões de anos, então tudo o que sabemos desse período de tempo tão grande entre o surgimento do planeta e o aparecimento do homem moderno vem do estudo da GEOLOGIA e dos fósseis.

Os fósseis também ajudam na datação das rochas sedimentares. A ciência que usa os fósseis para a datação é conhecida como BIOESTRATIGRAFIA.