Darwin chamou-lhe o abominável mistério: como surgiram as plantas com flor no Cretácico? Um projecto português junta pistas para responder.

Texto Gonçalo Pereira

Dois dos três investigadores do projecto ANGIOGAL escavam afincadamente em Rio de Mouro neste escaldante mês de Julho. Pela estrada que serpenteia entre urbanizações nesta freguesia dos subúrbios de Lisboa, passam veículos ocasionais. Os tripulantes pasmam, sem excepção, com os dois vultos que, de picareta na mão e suando em bica, descascam o barranco argiloso. Não valeria a pena explicar-lhes que se trata de uma campanha paleontológica ou que, no coração de Rio de Mouro, está acessível uma das camadas mais importantes do Cretácico. Ninguém acreditaria, de qualquer maneira. E, no entanto, João Pais, da Universidade Nova de Lisboa (UNL), e Mário Mendes, docente da Universidade de Évora (UE), retiram freneticamente blocos rectangulares de argila, datados de há cerca de 130 milhões de anos, um dos intervalos mais quentes da vida no Cretácico, durante a qual as temperaturas elevadas cobriram os pólos de vegetação, permitindo que espécies de dinossauros ali afluíssem. Na verdade, os dois investigadores pro-curam pistas para solucionar um mistério da evolução, formulado pelo evolucionista dos evolucionistas, Charles Darwin, em 1879. E talvez estejam um pouco mais próximos da solução.

A “Origem das Espécies” é publicada em 1859 e Darwin já é a autoridade na matéria, mas não perdeu a curiosidade.

Recuemos até ao século XIX. O mundo fervilha com as possibilidades abertas pela teoria darwiniana da evolução. A história da Terra é revisitada sob o pressuposto de que cada população de seres vivos pode, em circunstâncias particulares, mudar as características hereditárias da geração seguinte de maneira aleatória ou não-aleatória. A “Origem das Espécies” é publicada em 1859 e Darwin já é a autoridade na matéria, mas não perdeu a curiosidade. Em cartas trocadas com naturalistas, o britânico descreveu o enigma que então o atormenta: a origem e o processo evolutivo das plantas com flor, que surgem subitamente no registo fóssil do Cretácico Inferior. Haveria ainda ilhas no hemisfério sul por descobrir onde estivesse depositada a resposta? Para desgosto de Darwin, o paleontólogo francês Gaston de Saporta parece ter formulado a resposta correcta, embora parcial: o papel decisivo para a expansão global destas plantas terá sido desempenhado pela capacidade polinizadora dos insectos. Com fair-play, Darwin responde: “Parece-me uma ideia esplêndida. Estou surpreendido por não me ter ocorrido!”

No slideshow: Coloridas artificialmente e ampliadas, estas imagens microscópicas dão conta do exuberante mundo vegetal que despontou no Cretácico. Pólenes e sistemas de reprodução de várias espécies têm sido descobertos em jazidas portuguesas, ao abrigo do projecto ANGIOGAL. Imagens microscópicas cedidas pelo Projecto ANGIOGAL.

Estamos num laboratório da Universidade Nova de Lisboa, no Monte de Caparica. Passamos apressadamente por cartazes que anunciam o GSI, programa educativo de Geologia sob Investigação, tentativa gloriosa do Departamento de Ciências da Terra para cativar alunos para a ciência dos solos e da evolução da Terra. Os blocos de argila de jazidas como as de Rio de Mouro já foram lavados, secos numa estufa a 30ºC, transformados numa papa e lavados num crivo com malha de 0,125mm. Restam pequenos fragmentos carbonosos, imperceptíveis a olho nu, mas com material potencialmente novo para a ciência.

No microscópio electrónico de varrimento do Centro Hércules da Universidade de Évora, Mário Mendes analisa microrrestos de materiais vegetais fossilizados, em busca de informação sobre a origem e evolução das plantas com flor.  Fotografia Luís Quinta.

Na verdade, a paleobotânica deu um salto qualitativo à medida que a tecnologia forneceu ferramentas para analisar os micro e mesorrestos fossilizados. No passado, coubera aos paleontólogos a tarefa de discernir o lugar evolutivo dos macrorrestos na árvore genealógica das plantas. João Pais, por exemplo, doutorou-se em 1982 em paleobotânica com uma tese sobre macro e microrrestos do Miocénico (entre 23 e 5 milhões de anos), uma inovação para a época, tornada possível pelos então potentes microscópios ópticos. Hoje, investigadores como Mário Mendes trabalham habilmente com microscópios electrónicos, de ampliações inimagináveis. E concentram-se nos pólenes, os grãos produzidos pelas flores das angiospérmicas, que ajudam a perceber o sistema reprodutor das plantas. Cunhou-se até um novo nome para esta ciência, a palinologia, que lida principalmente com esporos e pólenes de plantas e quistos de dinoflagelados.

Estampa de Gaston de Saporta sobre a flora fóssil do Mesozóico de Portugal. Flore Fossile du Portugal, Gaston de Saporta. colecção particular de João Pais.

À lupa binocular, Mário Mendes procura separar os minúsculos resíduos do que foi em tempos material vegetal do Cretácico. Usa um pincel de pêlo de marta para este trabalho minucioso e que pode, no fim de contas, levar apenas à conclusão de que a amostra não possuía material relevante. Não por acaso, na parede do laboratório está afixada a figura do mestre Yoda, de “A Guerra das Estrelas”, exortação discreta das virtudes da paciência e perseverança, principais ferramentas no arsenal do palinólogo.

 Os níveis cretácicos de Portugal são importantes para a investigação da origem das angiospérmicas, uma vez que aqui estão representados os “depósitos da idade certa”, como refere João Pais. Na zona centro de Portugal, existem várias jazidas com depósitos de fases essenciais para a resolução desta equação evolutiva. Todos os andares do Cretácico Inferior estão cá representados. Aliás, na década de 1980, a abertura de novas estradas gerou janelas temporais de acesso a estratos limpos destes períodos, permitindo colher muito material a quem tivesse os óculos certos para o contemplar. Else Marie Friis, paleontóloga sueca, foi uma das investigadoras que rumou ao nosso país para fazer colheitas nestes estratos, que resultariam na publicação de vários artigos sobre novas espécies de sementes, frutos e pólenes.

Uma história aos repelões: A actividade polinizadora dos insectos do Cretácico Inferior contribuiu para o sucesso das angiospérmicas.

Quase duas décadas depois, ao tomar a decisão de investigar as angiospérmicas do Cretácico Inferior no seu doutoramento, Mário Mendes sabia que existia uma porta na Suécia à qual poderia bater para receber informação sobre o estado da arte. Não se enganou. Foi recebido no Museu Sueco de História Natural por Friis e, regressado a Portugal, direccionou algumas campanhas para novas jazidas. Apareceram novos materiais, embora, como refira o investigador de Évora, “nestas idades, com estas características, estamos na fase em que quase tudo o que aparece é novo”.

Nasceu em simultâneo o projecto ANGIOGAL, uma parceria da UNL, da UE e da Universidade de Coimbra (esta, através de Jorge Dinis, do Instituto do Mar). O objectivo é ambicioso: estabelecer a paleoecologia das angiospérmicas, definindo em que ambientes viviam estas plantas e em que climas sobreviviam.

Boa parte das descobertas são inéditas e já deram origem à publicação de quatro artigos científicos,

A dificuldade é evidente: as plantas com flor eram minoritárias nesta fase da vida na Terra e escasseiam no registo sedimentar, o que obriga a equipa do projecto a campanhas como a de Rio de Mouro, sem perspectiva garantida de sucesso. A recompensa, porém, é satisfatória: boa parte das descobertas são inéditas e já deram origem à publicação de quatro artigos científicos, identificando duas novas espécies, um novo género e uma descoberta improvável: o pólen e o sistema que o gerou no mesmo registo.

 O que podemos aprender com a evolução das plantas com flor? Enquanto folheia páginas da obra pioneira de Gaston de Saporta sobre a flora fóssil de Portugal, João Pais enuncia algumas lições: “Estas plantas surgiram numa fase muito quente da vida no planeta. Adaptaram-se. Dão informação sobre o ambiente daquela altura, permitindo reconstituir a paisagem em que se inseriam. E fornecem ainda informação sobre ‘truques’ anatómicos: como faziam para não perder a preciosa água, por exemplo. São um repositório valioso de informação.”

Tétrada de pólenes recolhida no Juncal. Imagem microscópica cedida pelo Projecto ANGIOGAL.

Aos comandos da potente microscópico electrónico do Centro Hércules da Universidade de Évora, Mário Mendes documenta a fase derradeira do trabalho que começou no campo, de picareta na mão. No ecrã, reflectem-se algumas estruturas enigmáticas. Assemelham-se a crateras lunares, frutos exóticos, aglomerados de grãos de café. Na verdade, assistimos a uma galeria de pólenes de várias novas espécies. Realista, o palinólogo duvida que todo o abominável mistério de Darwin se resolva com estes achados. “As plantas com flor não surgiram do nada. Indubitavelmente, terá de existir uma relação filogenética com outros grupos de vegetais preexistentes.” Quais? Não se sabe. “As relações entre grupos vegetais extintos são ainda mais difíceis de resolver”, continua Mário Mendes. “Parece-me existir ainda um longo caminho no puzzle da evolução. Possivelmente, os estudos com base nos dados provenientes da sequenciação do DNA possibilitarão alguns avanços nesta área”, permitindo estabelecer laços de familiaridade entre as espécies já descobertas e as suas contemporâneas. Mas será um trabalho moroso e de paciência.

Bem a propósito, a poucas horas da conclusão desta reportagem, Mário Mendes enviou uma mensagem de correio electrónico com a actualização das análises do material recolhido em Rio de Mouro: “As amostras têm-se revelado algo pobres”, escreveu. “Até ao momento, ainda não apareceu nada com interesse.” 

De volta ao campo, portanto.

Adenda: O Professor João Pais faleceu em 2016.

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