Academia Nacional de Ciências
Interesses de Pesquisa
Interesso-me amplamente pela evolução da vida, a evolução dos ambientes superficiais da Terra e as relações entre os dois. Estou particularmente interessado em paleontologia Arqueana e Proterozóica, sedimentologia carbonatada e biogeoquímica. Projetos passados e atuais incluem investigações de problemas selecionados na história da Terra Fanerozóica. As áreas atuais de pesquisa incluem tanto a evolução inicial da vida quanto a diversificação neo-proterozóica e câmbrica dos animais.
A Árvore Universal da Vida é uma representação das relações genealógicas de todos os organismos existentes, baseada principalmente em comparações de dados de seqüência molecular. Ela é devidamente lida como uma história evolutiva inferida, convidando à comparação com o registro evolutivo direto criptografado em rochas sedimentares. Na medida em que plantas e animais residem nos ramos principais mais altos da árvore, evidências paleontológicas e biogeoquímicas da história muito mais profunda da vida devem ser buscadas nas rochas Arqueanas e Proterozóicas. Por mais de uma década, temos conduzido pesquisas sobre a paleontologia sistemática, paleontologia e interpretação evolutiva dos fósseis proterozóicos.
No presente, estamos envolvidos em estudos detalhados de algas unicelulares e multicelulares excepcionalmente preservadas de fósforos na China, que apenas antecedem a radiação Ediacaran de animais, diversas assembléias fósseis de ca. 850 milhões de anos de rochas no Grand Canyon, algas cromófitas multicelulares de xistos de 1000 milhões de anos na Sibéria Oriental, e microfósseis lindamente preservados de sucessões de cerca de 1700 milhões de anos no norte da Austrália. A “Explosão Cambriana” tem atraído o interesse dos cientistas desde a época de Darwin, mas somente nos últimos anos temos dados suficientes sobre a biologia molecular do desenvolvimento e as mudanças ambientais neoproterozóicas-cambrianas acumuladas para iniciar uma avaliação crítica deste notável intervalo de mudança evolutiva.
Em Harvard, temos contribuído para o desenvolvimento de métodos quimiostratigráficos que fornecem um meio de correlacionar as sucessões de limites PC-C independentemente dos animais que desejamos avaliar. Também participamos de estudos estratigráficos e radiométricos que limitaram fortemente o tempo desses eventos; produzimos dados geoquímicos que suportam a hipótese de que os níveis de oxigênio atmosférico aumentaram pouco antes dos animais macroscópicos evoluírem; e demonstramos que o fitoplâncton mostra dinâmicas evolutivas muito semelhantes às dos animais PC-C, indicando que a ecologia desempenhou um papel importante em uma explosão câmbrica que se estende através dos reinos.