Formação Paja no Cretáceo Inferior revela um sétimo nível trófico no mar

A biodiversidade estava em alta no Cretáceo Inferior - e não apenas entre os dinossauros. Os oceanos também fervilhavam de vida, incluindo predadores gigantescos, diferentes de tudo o que existe hoje.

Um novo estudo se aprofunda em um ecossistema específico desse período, no qual répteis marinhos do tamanho de um autocarro, como os pliossauros, caçavam outros grandes carnívoros. Isso teria criado um raro sétimo nível trófico na teia alimentar.

Para comparação, nos oceanos atuais a cadeia costuma chegar, no máximo, ao nível trófico cinco ou seis, representado por predadores de topo como orcas, cachalotes e tubarões-brancos.

Um nível trófico descreve a posição de um organismo dentro de uma teia alimentar: quanto mais baixo o nível, mais perto da base ele está. No nível um ficam os produtores primários, como algas e plantas; já o nível dois reúne os consumidores primários, como herbívoros.

O nível três corresponde aos carnívoros que se alimentam de herbívoros, conhecidos como consumidores secundários. Acima disso, entram carnívoros que predam outros carnívoros.

Formação Paja no Cretáceo Inferior: um mar raso repleto de vida

O trabalho concentra-se em antigos habitantes da Formação Paja, uma unidade geológica do Cretáceo Inferior situada na atual Colômbia. Na época, o nível do mar era mais elevado, e grande parte da região estava submersa sob um mar quente e raso.

Segundo os autores, esse mar parecia movimentado em todos os níveis tróficos. Isso se encaixa em um aumento mais amplo de biodiversidade durante o Cretáceo, impulsionado em grande parte por climas quentes e pela contínua fragmentação do supercontinente Pangeia.

Para sustentar predadores de topo em níveis tão altos, é preciso um ecossistema diverso e saudável. A energia desse mar pré-histórico teria permitido a evolução de leviatãs impressionantes.

Nesse ecossistema, viviam répteis enormes semelhantes a golfinhos, os ictiossauros; animais de aparência crocodiliana chamados teleossauros; e pliossauros de pescoço longo, alguns com mais de 10 metros de comprimento.

Para os autores, a possibilidade de existir um sétimo nível trófico mostra o quão rico e intricado o ecossistema de Paja devia ser há 130 milhões de anos.

Como a teia alimentar da Formação Paja foi reconstruída

Para esclarecer esse habitat antigo, os investigadores reconstruíram a rede do ecossistema - um modelo das interações entre espécies - com base em dados de todos os fósseis de animais conhecidos encontrados na Formação Paja.

Eles incorporaram informações essenciais, como o tamanho corporal dos animais fossilizados e as suas adaptações para alimentação. Além disso, recorreram a análogos da fauna moderna para inferir dados que não ficam preservados nos fósseis.

Os autores observam que esse tipo de abordagem tem sido usado principalmente para estudar ecossistemas atuais, embora haja uma tendência recente de aplicá-la também a dados fossilíferos.

Eles relatam que se inspiraram em uma rede de ecossistema marinho já existente, baseada em ecossistemas caribenhos contemporâneos, e utilizaram esse modelo de referência para testar e ajustar o modelo de Paja.

Quando o trabalho foi concluído, a rede ofereceu, segundo os autores, uma visão sem precedentes de uma das teias alimentares marinhas mais dinâmicas já descritas pela ciência.

"Our study is the first to examine these possible ecological interactions," diz a bióloga Dirley Cortés, da Universidade McGill.

E, embora isso seja interessante por si só, ela acrescenta que o estudo também contribui para uma compreensão mais ampla da ecologia, tanto antiga quanto moderna.

"Understanding this complexity helps us trace how ecosystems evolve over time," Cortés diz, "shedding light on the structures that support today's biodiversity."

O que um sétimo nível trófico indica sobre os predadores gigantes

Cortés e os colegas ressaltam que a Formação Paja ficou conhecida pelos seus répteis marinhos imponentes. Ainda assim, é pouco provável que esses predadores de topo tenham surgido sem uma teia alimentar robusta capaz de sustentá-los.

Os investigadores escrevem que se sabe relativamente pouco sobre a estrutura paleoecológica ampla desse habitat, incluindo os muitos peixes, amonites e outros organismos importantes dos níveis tróficos mais baixos.

Além de destacar essa comunidade cretácea extraordinária, os autores afirmam que o estudo deve ajudar a responder perguntas mais gerais sobre a evolução dos ecossistemas marinhos - incluindo as origens e a influência de "predadores excepcionalmente grandes" como os de Paja.

"These findings illuminate how marine ecosystems developed through intense trophic competition and shaped the diversity we see today," diz Hans Larsson, biólogo da Universidade McGill.

Os investigadores observam que poucos ecossistemas fossilíferos foram examinados com o grau de detalhe aplicado à Formação Paja. No entanto, considerando a quantidade de dados já disponível no registo fóssil, isso pode mudar em breve.

O estudo foi publicado na Revista Zoológica da Sociedade Linneana.