Fóssil de 518 milhões de anos indica que Myllokunmingia tinha quatro olhos e liga o achado à glândula pineal

Um fóssil com 518 milhões de anos mostrou que alguns dos primeiros vertebrados podiam ter quatro olhos capazes de formar imagens, e não apenas dois.

Essa configuração muda a interpretação de uma pequena estrutura cerebral que os humanos ainda carregam, entendida hoje como vestígio de um órgão que no passado teria sido plenamente visual.

Presa em rocha do sul da China, a cabeça de Myllokunmingia - um peixe primitivo sem mandíbula que viveu há mais de 500 milhões de anos - conserva dois olhos laterais grandes e dois órgãos menores alinhados ao longo da linha média.

Evidências na rocha

Ao analisar essas estruturas centrais, o professor Peiyun Cong, da Universidade de Yunnan, registrou padrões de pigmento e detalhes anatômicos compatíveis com olhos funcionais, e não com manchas aleatórias no material.

Os dois órgãos da linha média aparecem exatamente na posição que vertebrados posteriores reservam ao sistema pineal, ligando esse antigo arranjo de “quatro olhos” a uma característica que ainda persiste, bem no interior do nosso próprio cérebro.

Essa localização também deixa em aberto uma questão maior: como e por que um órgão totalmente visual teria sido reduzido ao longo do tempo - uma mudança que depende de um exame mais próximo do próprio tecido preservado.

Fósseis raros preservam olhos

Na área de Chengjiang, em Yunnan, no sul da China, lama fina por vezes “congelou” tecidos moles no lugar.

O soterramento rápido interrompeu o acesso ao oxigênio, desacelerou a ação de bactérias e deu tempo para minerais copiarem estruturas delicadas antes que elas desabassem.

Microscópios de alta potência deixaram essas áreas mais nítidas, permitindo que os pesquisadores acompanhassem cada ponto ocular ao longo da rocha.

Esse tipo de preservação transforma um borrão em parte do corpo, tornando possíveis pistas químicas que, de outra forma, não existiriam.

A química por trás das manchas escuras

Testes químicos investigaram se as manchas traziam os mesmos pigmentos que tornam os olhos modernos escuros e sensíveis à luz.

Com espectroscopia - um método que avalia como materiais absorvem luz - a equipe comparou os sinais das manchas com tecido ocular de organismos vivos.

Os resultados indicaram melanosomos, pequenos “pacotes” de pigmento dentro das células, com forma e densidade compatíveis com as encontradas nos olhos maiores do animal.

Com essas células pigmentadas presentes, os órgãos centrais menores provavelmente absorviam luz, reforçando a hipótese de que eram capazes de formar imagens.

Um par no centro

Entre os olhos laterais, a equipe reconheceu dois órgãos na linha média que coincidiam com a região onde muitos animais com coluna vertebral apresentam um sistema pineal.

Em animais atuais, o complexo pineal - um par de órgãos perto do teto do cérebro - se desenvolve a partir do mesmo tecido embrionário que dá origem aos olhos.

Em vez de agir apenas como um medidor simples de luminosidade, esses órgãos exibiam pigmentação e componentes semelhantes a lentes, conectando-os à visão.

Essa relação sugere que o sistema pineal não começou como um mecanismo ligado ao sono, mas sim como olhos adicionais.

Evidência de formação de imagens

Estruturas com formato de lente indicaram que cada órgão fazia mais do que perceber claridade, já que uma lente pode focar uma imagem.

Cientistas chamam esse tipo de estrutura de olhos do tipo câmera: olhos que usam uma lente para gerar imagens - e os fósseis se encaixam nesse modelo.

Ter um segundo par capaz de formar imagens na parte superior poderia ampliar o que o animal notava ao redor sem precisar virar a cabeça.

Nenhum fóssil consegue revelar nitidez ou cores, portanto a qualidade exata dessas imagens permanece inacessível.

Sobrevivência nos mares iniciais

No Período Cambriano, uma fase inicial em que a diversidade animal cresceu rapidamente, a pressão de predadores favoreceu pequenos nadadores que detectavam risco mais cedo.

Os myllokunmingídeos faziam parte dos primeiros vertebrados conhecidos, animais organizados em torno de uma coluna e de uma medula espinhal.

Olhos extras poderiam ter melhorado a detecção de predadores vindos de cima, onde sombras costumam surgir primeiro em águas rasas.

Ainda assim, esse fóssil não está na linhagem direta dos humanos; por isso, sua visão indica possibilidades evolutivas, não garantias.

De olhos a glândulas

Vertebrados posteriores mantiveram os órgãos da linha média, mas diminuíram sua função, convertendo-os em sensores de luz em vez de olhos completos.

A perda de uma lente funcional reduziu o nível de detalhe visual, enquanto uma posição mais profunda protegeu o tecido e diminuiu o custo de manutenção.

“Somente mais tarde na evolução eles encolheram, perderam poder visual e assumiram seu papel moderno na regulação do sono”, disse Cong.

Hoje, esse sistema reduzido ainda responde à luz, mas em muitas espécies ele é usado principalmente para marcar o ritmo da química do corpo.

A glândula pineal hoje

No cérebro humano, a glândula pineal - um pequeno órgão que reage à luz - fica em uma região profunda, longe dos olhos.

À noite, ela libera melatonina, um hormônio associado ao sono que sinaliza escuridão ao corpo, e esse sinal ajuda a iniciar o adormecer.

Esse controle contribui para o ritmo circadiano, o ciclo de aproximadamente 24 horas que organiza sono e estado de alerta ao longo do dia.

Alterações na exposição à luz podem confundir esse relógio, mas a glândula pineal não forma imagens como os olhos.

Limites e perguntas em aberto

Apenas duas espécies de myllokunmingídeos exibiram os órgãos extras, então o registro fóssil ainda não permite dizer o quão comum era essa configuração.

Partes duras, como lentes, deixam marcas mais claras do que nervos; por isso, o trajeto desses órgãos até o cérebro continua oculto.

Para verificar se esse plano de quatro olhos era ancestral, os pesquisadores precisarão de outros fósseis de vertebrados muito antigos com cabeças preservadas com a mesma qualidade.

Até lá, a descoberta permanece como um caso raro em que tecido mole altera o que se imaginava sobre a aparência de um animal com coluna.

O que isso muda

Observados em um único fóssil incomum, órgãos extras que formam imagens conectam a visão ancestral a uma glândula cerebral moderna, fortalecendo uma ligação há muito suspeitada.

Achados futuros nas mesmas camadas rochosas podem indicar quando esse “hardware” visual se enfraqueceu e quais linhagens vivas preservaram alguma versão dele.