Estudos/Pesquisa

Estudo demonstra que microestruturas enigmáticas se originam de oxalato de cálcio

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O espécime fóssil Ro-59.9 está repleto de cavidades microscópicas. Alguns deles parecem como se pequenas framboesas tivessem dormido dentro deles, cada um deles com apenas dois centésimos de milímetro de tamanho. A folha fossilizada vem do sítio fóssil de Rott, perto de Bonn, e tem mais de 20 milhões de anos. No momento, não é possível dizer a qual espécie vegetal ela pertence.

Talvez isso mude em breve. Porque a posição e a forma das cavidades são como uma espécie de impressão digital: podem ser usadas para identificar restos de plantas fósseis. “Até agora, não se sabia como essas cavidades foram formadas”, explica Mahdieh Malekhosseini, do Instituto de Geociências da Universidade de Bonn. “Por exemplo, acreditava-se que eles vieram de algas ou pólen de outras plantas que de alguma forma entraram na folha durante a fossilização. Mas depois de analisar centenas dessas estruturas, podemos descartar isso. Em vez disso, conseguimos mostrar que o oxalato de cálcio os cristais são responsáveis ​​pelas depressões.”

Microlentes para melhor fotossíntese?

O oxalato de cálcio é formado por muitas plantas vivas; é considerado um dos biominerais mais comuns. Quais funções ele cumpre ainda não foram esclarecidas de forma conclusiva. No entanto, suspeita-se que os cristais sirvam como reservas de cálcio. Além disso, como eles são formados na folha, mas muitas vezes penetram na superfície da folha à medida que crescem, provavelmente repelem pragas. “Muitos insetos têm aversão ao oxalato de cálcio – eles não gostam de andar sobre ele”, explica o Prof. Dr. Jes Rust, que supervisionou o estudo. “Algumas plantas também parecem usar os cristais como microlentes para usar a luz solar de forma mais eficiente para a fotossíntese.”

Os cristais são muito sensíveis ao ácido. Portanto, eles se dissolvem durante a fossilização e não podem mais ser detectados nos achados de milhões de anos. Muitas vezes, no entanto, as impressões permanecem nos lugares onde se assentaram (em biologia fala-se de “drusas”). Às vezes, material orgânico ou outros minerais também se acumulam nessas depressões, que então ficam como pequenas contas na folha fóssil.

“Estudamos a microestrutura dos caroços e sua distribuição em folhas fósseis cuja afiliação de espécies conhecíamos”, explica Malekhosseini. “Além disso, observamos cristais de oxalato de cálcio nas folhas de plantas atuais. Encontramos paralelos claros em espécies intimamente relacionadas. Por exemplo, as impressões de cristal em uma folha fóssil de ginkgo se assemelham fortemente aos depósitos de oxalato de cálcio de uma planta atual. ginkgo na distribuição e estrutura.”

Informações importantes sobre a evolução

Já se sabia dos fósseis de plantas de sementes nuas, como abetos ou pinheiros, que às vezes apresentavam marcas de cristais de oxalato de cálcio. No entanto, isso não era conhecido de angiospermas – que são a maioria das flores e árvores de folha caduca. “Este é um campo de pesquisa completamente novo”, explica Jes Rust. “Entre outras coisas, agora queremos investigar como a capacidade de formar cristais de oxalato de cálcio se desenvolveu ao longo da evolução.” Ao fazer isso, os pesquisadores querem se concentrar em períodos em que as condições ambientais mudaram rapidamente – como a temperatura ou a intensidade da radiação UV. “Se a distribuição das drusas também muda após essas incisões, podemos tirar conclusões sobre a função biológica dos cristais”, diz Rust.

Fonte da história:

Materiais fornecidos por Universidade de Bonn. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.

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