Primeiros biomarcadores de esteroides em um fóssil de pterossauro viram do avesso um século de teoria da fossilização

Pela primeira vez, pesquisadores detectaram biomarcadores esteranos — derivados do colesterol — em qualquer fóssil de pterossauro . A análise de isótopos de carbono desses compostos aponta para uma dieta de peixes ou animais marinhos semelhantes a lulas, consistente com a morfologia dos dentes e do crânio do animal . A evidência molecular oferece uma janela química direta para a ecologia trófica do pterossauro que a forma do osso, sozinha, não pode fornecer.

O Cofre Geológico: Como a Mineralização em Múltiplos Estágios Preservou o Osso em 3D

A equipe documentou uma sequência de barreiras minerais que agiu como um "cofre geológico" natural . Primeiro, a fluorapatita (um fosfato de cálcio) formou-se rapidamente dentro e ao redor do osso, estabilizando características estruturais finas. Em seguida, camadas sucessivas de calcita preencheram gradualmente a cavidade óssea. Criticamente, a calcita é empobrecida em carbono-13, indicando que ela se originou da decomposição dos próprios tecidos adiposos e lipídios do pterossauro . O revestimento mineral de múltiplas camadas protegeu compostos orgânicos — incluindo biomarcadores esteroides e estruturas microscópicas que se assemelham a fibras de colágeno — da degradação química ao longo de 113 milhões de anos .

Micróbios Como Destruidores e Preservadores ao Mesmo Tempo

O estudo documenta um processo complexo de mineralização em múltiplos estágios, impulsionado por mudanças locais de redox (oxidação-redução) durante a diagênese inicial . As bactérias oxidantes de enxofre (SOB, na sigla em inglês) — identificadas pelos minerais barita e celestita que deixaram para trás — foram peças-chave . Esses micróbios quebraram tecidos moles e gorduras, liberando carbono que alimentou a precipitação da calcita. Ao mesmo tempo, sua atividade criou as condições químicas que selaram o osso em minerais protetores antes que estruturas delicadas pudessem ser perdidas .

Por Que Isso Muda as Regras da Fossilização

O pensamento convencional sustentava que o oxigênio e a oxidação microbiana são destrutivos — que os micróbios da decomposição consomem e apagam tecidos moles e biomoléculas, e que a preservação excepcional requer condições anóxicas para suprimir a atividade microbiana. Este estudo derruba essa suposição de duas maneiras :

• A oxidação microbiana foi essencial, não prejudicial. As bactérias oxidantes de enxofre e outros micróbios da decomposição não apenas destruíram o tecido; eles criaram ativamente os gradientes geoquímicos que impulsionaram a precipitação de fluorapatita e calcita, que preservaram fisicamente o osso em três dimensões .
• As interações entre oxigênio e micróbios permitiram a sobrevivência das biomoléculas. Os mesmos processos oxidativos que decompuseram o tecido adiposo liberaram carbono que alimentou a formação de calcita, enquanto a crosta mineral de formação rápida prendeu e protegeu os biomarcadores esteroides e as estruturas semelhantes ao colágeno de uma degradação adicional .

Como Grice declarou: "Em vez de serem destruídos pelo oxigênio, alguns fósseis são preservados por causa dele, por meio de processos oxidativos realizados por microbiomas antigos" . A equipe propõe isso como um novo mecanismo global de Lagerstätten — um caminho comum para a preservação excepcional de fósseis que agora está sendo identificado em outros sítios fossilíferos .

O Panorama Geral

O estudo liderado pela Curtin é o primeiro a recuperar biomarcadores esteroides de um pterossauro, revelando uma dieta de peixes/lulas. Ele demonstra que a mineralização em múltiplos estágios, impulsionada por micróbios metabolizadores de enxofre e mudanças locais de redox, foi a chave para a preservação tridimensional da asa. E ele reformula fundamentalmente o papel da oxidação microbiana, de uma força puramente destrutiva para uma etapa necessária e construtiva em certos tipos de preservação excepcional de fósseis .