Fósseis microscópicos magnéticos encontrados em sedimentos do fundo do mar no Atlântico Norte podem representar componentes de um “sistema de GPS interno” de uma antiga criatura marinha que usava o campo magnético da Terra para navegar longas distâncias, segundo cientistas.
Os pesquisadores dizem que os fósseis — cerca de 50 vezes menores que a largura de um fio de cabelo humano — são feitos de um mineral de ferro altamente magnético chamado magnetita. Eles suspeitam que essas partículas tenham feito parte de um organismo marinho, embora sua identidade permaneça desconhecida.
Cientistas já recuperaram diversos desses fósseis com até 97 milhões de anos. Há um debate sobre se eles têm ou não origem biológica.
Um novo estudo utilizou imagens tridimensionais para determinar a estrutura magnética de um dos fósseis: uma partícula de magnetita em forma de minúsculo cone de sorvete, datada de 56 milhões de anos.
Os pesquisadores identificaram características otimizadas para detectar a intensidade e a direção do campo magnético da Terra — uma força dinâmica gerada pelo movimento do ferro derretido no núcleo do planeta e que se estende até o espaço.
O interior do fóssil continha um circuito fechado de magnetização semelhante a um vórtice. Segundo os pesquisadores, a partícula poderia ter sido usada para criar um sentido de magnetorrecepção em um animal, útil para navegação.
“Mostramos que a forte magnetização significa que ela seria otimizada para detectar variações na intensidade do campo magnético da Terra de um lugar para outro, o que é uma parte fundamental para construir um ‘GPS natural’, permitindo que um animal se geolocalize, e não apenas saiba, por exemplo, qual direção é o norte”, disse Rich Harrison, professor de materiais terrestres e planetários da Universidade de Cambridge e co-líder do estudo publicado na revista Communications Earth & Environment.
Um sistema de GPS fornece orientação de navegação baseada em satélites.
Embora se acredite que alguns animais migratórios — como pássaros, peixes e insetos — usem o campo magnético da Terra para se localizar, como exatamente fazem isso ainda não está claro. Uma hipótese é que partículas de magnetita dentro de seus corpos se alinhem com o campo magnético, como a agulha de uma bússola.
Identificar a criatura à qual os fósseis pertenciam continua sendo um desafio, pois eles não foram encontrados junto a outros restos corporais.
Faria sentido, segundo os pesquisadores, que viessem de um animal migratório comum o suficiente para deixar muitos fósseis. Enguias são uma possibilidade, disse Harrison.
“As enguias são um exemplo de organismo marinho migratório, famoso por precisar cruzar o Oceano Atlântico duas vezes. As larvas são transportadas por correntes oceânicas associadas ao sistema da Corrente do Golfo, desde as áreas de reprodução no Mar dos Sargaços até habitats costeiros e de água doce, do Norte da África até a Escandinávia. Depois de uma década ou mais, os adultos retornam ao Mar dos Sargaços, se reproduzem e morrem”, disse Harrison.
O organismo responsável pelos fósseis de magnetita também pode ter sido algum tipo de micróbio. Essas partículas se assemelham muito aos magnetossomos — fósseis de magnetita produzidos por certas bactérias — embora os magnetossomos sejam cerca de 20 vezes menores.
Algumas bactérias aquáticas possuem uma forma de magnetorrecepção resultante de cadeias de magnetossomos dentro desses organismos unicelulares, que lhes permite alinhar-se ao campo magnético terrestre, ajudando-as a encontrar a profundidade de água ideal.
“Há fortes evidências de que muitos outros organismos — incluindo mamíferos, aves, anfíbios, répteis e insetos — têm capacidades de navegação magnética. O que permanece desconhecido é como eles fazem isso”, disse Sergio Valencia, físico e co-líder do estudo, do instituto de pesquisa Helmholtz-Zentrum Berlin, na Alemanha.
“Um grande desafio é que, se existem partículas magnéticas nesses animais, elas são extremamente pequenas e raras, tornando muito difícil encontrá-las em todo o organismo”, afirmou Valencia.
Então como funcionaria esse “GPS biológico”?
“Se essas partículas realmente fizessem parte de um organismo vivo, uma possibilidade intrigante é que estivessem conectadas a células magnetorreceptoras, atuando como sensores magnéticos. À medida que a partícula se reorientava com o campo magnético da Terra, poderia gerar um sinal mecânico ou elétrico que o organismo usava para detectar a intensidade e a direção do campo”, disse Valencia.
“Dessa forma, o organismo poderia ter um ‘sentido magnético’ — análogo ao nosso sentido da visão, que capta a distribuição da luz — permitindo-lhe navegar com segurança usando a força e direção locais do campo magnético do planeta como guia”, concluiu.