Estromatólitos sob cratera de impacto de asteroide de 42.000 anos na Bacia Jeokjung-Chogye, Coreia do Sul

Em algum momento do passado remoto, neste “mármore azul” que chamamos de Terra, surgiu o fenómeno extraordinário a que damos o nome de vida - e ele se espalhou até ocupar quase todos os cantos do planeta.

Há uma linha de pensamento que liga esse processo ao intenso bombardeamento de asteroides que a Terra suportou há cerca de 4 bilhões de anos: a ideia de que, sem a queda incessante dessas rochas espaciais, talvez nem estivéssemos aqui.

Uma descoberta recente na Coreia do Sul indica, agora, que esse “efeito asteroide” pode ser ainda mais intrincado do que se imaginava.

Descoberta de estromatólitos na Bacia Jeokjung-Chogye (Coreia do Sul)

Sob uma cratera escavada por um impacto de grandes proporções há aproximadamente 42.000 anos, uma equipa liderada pelo geólogo Jaesoo Lim, do Instituto Coreano de Geociências e Recursos Minerais (KIGAM), identificou vários estromatólitos.

Estromatólitos são estruturas em camadas construídas por tapetes microbianos - semelhantes a algumas das evidências mais antigas de vida já reconhecidas na Terra.

O achado sugere que o calor libertado pelo impacto pode ter sustentado, por muito tempo, um ambiente hidrotermal comparável ao de fontes termais, no qual comunidades microbianas conseguiriam prosperar.

Isso levanta a possibilidade de que, durante a era de bombardeamento intenso, bilhões de anos atrás, crateras de impacto como essa tenham criado inúmeros refúgios temporários para formas de vida iniciais, espalhados pelo planeta jovem.

Por que os estromatólitos são uma pista importante sobre a vida

A origem da vida continua envolta em incertezas: ainda não está claro quando e como componentes não vivos se combinaram de um modo capaz de iniciar os processos que definem a biologia.

Mesmo assim, uma das pistas mais relevantes passa justamente pelos estromatólitos.

Em diferentes regiões do mundo, essas estruturas - um arcabouço mineral em camadas construído por micróbios como cianobactérias e outros microrganismos, numa lógica que lembra os “ossos” de carbonato de cálcio dos corais - já foram encontradas com idades que chegam a 3,5 bilhões de anos.

Trata-se de uma das evidências mais antigas de vida já oferecidas pelo nosso planeta.

Ainda assim, permanecem grandes lacunas sobre como essas comunidades surgiram e se espalharam. Entender isso é, em certa medida, como tentar montar mentalmente um quebra-cabeça de 1.000 peças tendo apenas sete.

Nesse contexto, a Bacia Jeokjung-Chogye, em Hapcheon, pode ter acrescentado mais algumas peças ao quadro geral - especialmente ao ajudar a reinterpretar achados associados a crateras de impacto como Chicxulub, onde sinais de tapetes microbianos já tinham sido entendidos como material arrastado para dentro da cratera, e não como comunidades que se formaram ali.

Embora a bacia seja uma depressão em forma de tigela bem conhecida na paisagem da península coreana, a sua identificação como estrutura de impacto só se consolidou há relativamente pouco tempo, como mostrado num artigo de 2021.

Análises posteriores revelaram assinaturas minerais de material meteórico misturado ao material terrestre na bacia, reconstituíram a sua geometria para compreender como o impacto ocorreu, aplicaram técnicas de radiocarbono para estimar quando ela se formou e concluíram que, em tempos passados, ali existiu um vasto corpo de água.

Lago hidrotermal de impacto: evidências químicas e idades

Ao escavar sob a porção noroeste da cratera, Lim e os colegas encontraram múltiplos estromatólitos com 10 a 20 centímetros (4 a 8 polegadas) de diâmetro.

Já é conhecido que uma cratera de impacto pode fraturar e aquecer a crosta terrestre no ponto de colisão, criando um sistema em que o calor residual - dissipado lentamente - aquece a água que preenche a depressão deixada para trás: um lago de impacto hidrotermal.

Segundo os pesquisadores, esses estromatólitos provavelmente se formaram num cenário desse tipo.

A equipa avaliou a composição mineral e detectou vestígios de um elemento chamado európio, cuja solubilidade aumenta drasticamente em fluidos hidrotermais quentes.

Em geral, o európio é interpretado como marca de atividade hidrotermal passada; neste caso, ele sinaliza com força que o lago que ocupou a Bacia Jeokjung-Chogye tinha natureza hidrotermal.

Outras assinaturas sustentam essa leitura, como níveis elevados de cálcio, calcita e enxofre no sedimento - associados a micróbios adaptados a ambientes quentes.

Com base na datação por radiocarbono de uma amostra, os estromatólitos teriam se formado entre cerca de 23.400 e 14.600 anos atrás. Isso aponta que o lago hidrotermal persistiu por algumas dezenas de milhares de anos.

Além de descrever um ambiente específico, o resultado oferece um vislumbre de como a Terra primitiva pode ter sido “preparada” para a vida.

Em outras palavras, o estudo indica que um impacto de asteroide pode, por acaso, criar o refúgio termal ideal para microrganismos.

Se a Terra jovem ficou intensamente craterada por impactos durante o bombardeamento inicial - antes de o Sistema Solar interno se estabilizar -, então o planeta pode ter abrigado muitos “santuários” semelhantes.

E há um desdobramento ainda mais intrigante.

Antes de aproximadamente 2,4 bilhões de anos atrás, a Terra não possuía muito oxigénio. Cientistas consideram que o aparecimento das primeiras formas de vida fotossintéticas, como as cianobactérias, foi pelo menos parcialmente responsável pelo ar que respiramos hoje.

Há também indícios de que o oxigénio possa ter sido um subproduto do metabolismo microbiano envolvido na construção de estromatólitos.

Se isso for verdade, o bombardeamento inicial pode ter criado bolsões de produção de oxigénio em escala global - aquilo que os pesquisadores chamam de “oásis de oxigénio”.

“Esta é a primeira evidência abrangente a sugerir que estromatólitos poderiam se formar em lagos hidrotermais criados por impactos de asteroides”, diz Lim. “Tais ambientes podem ter fornecido condições favoráveis para ecossistemas microbianos iniciais.”

Essa interpretação, contudo, ainda é limitada - os dados atuais estão longe de provar qual foi, se é que houve algum, o papel dos estromatólitos na oxigenação da Terra.

Mesmo assim, a descoberta reforça a noção de que a vida no nosso planeta pode ter emergido a partir de uma combinação de ingredientes e eventos relativamente raros, que ainda não se encontrou em nenhum outro lugar do Universo.

Outras crateras de impacto na Terra precisarão ser estudadas de perto para avaliar se lagos hidrotermais ricos em estromatólitos podem ter contribuído para o aumento de oxigénio na atmosfera terrestre.

Além disso, o resultado sugere que ainda há chance de localizar assinaturas semelhantes noutros mundos. Crateras de impacto em Marte, por exemplo, podem estar a guardar restos enterrados de estromatólitos, ainda à espera de serem revelados.

A pesquisa foi publicada na revista Communications Terra e Ambiente.