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Paleontologia: como compreendê-la em 5 passos

Carolina Zabini, Ciências, Paleontologia, para refletir, Tempo geológico, , ,

Quase todos os anúncios de reportagens e chamadas que recebemos incessantemente em nossos celulares, todos os dias, trazem números. Talvez seja a nossa avidez por conhecimento “rapidamente absorvível” que tenha promovido esta proliferação de textos com títulos que trazem o número exato (ou inexato, alguns enganam a gente) de conteúdo. Se dá certo (se a gente absorve mais rápido, ou se é simplesmente uma questão de marketing/publicidade…), eu não sei; fato é que resolvi aderir à moda e tentarei explicar o que é a paleontologia em 5 itens; ou pelo menos, irei tentar apontar as principais problemáticas envolvidas quando se trata de paleontologia para e com aqueles que não sabem bem o que esta ciência significa. Vamos lá?

1 – O termo “Paleontologia” significa “o estudo dos seres antigos”. Já falamos em posts anteriores que antigo em Geologia – e em Paleontologia – tem conotação diferente daquele utilizada no nosso dia-a-dia. Restos de organismos são considerados recentes, ou pouco antigos (e denominados de sub-fósseis, por exemplo) se tiverem por volta de 10.000 anos por exemplo. Além da questão do tempo, temos o termo “seres” aqui… não são somente dinossauros (!!!). Nem somente plantas. Lembrem-se, temos todos os filos de possibilidades; todos os tamanhos e toda a variedade de vida que já existiu ao longo dos últimos 4,5 G.a. É coisa pra caramba :mrgreen: .

2 – Paleontologia e Arqueologia são ciências que usam métodos de estudo parecidos, mas cujo objeto de estudo é diferente. O enfoque da paleo que eu falei no item 1 (acima), é a vida, em geral, ao longo do tempo geológico; o enfoque da arqueologia são as civilizações humanas e sua cultura (que, aliás, é algo beeeem recente….). É muito comum a confusão entre as duas ciências, talvez por exigirem um perfil de pesquisador de campo, aventureiro, que vive à procura de segredos escondidos em rochas ou locais remotos…. mas as similaridades ficam por aí. Agora você sabe que o Indiana Jones é um arqueólogo, não um paleontólogo, ok 😆 ?

3 – Sendo a vida antiga o objeto de estudo da paleo, ela se baseia, portanto, no estudo dos fósseis. Fósseis são restos ou vestígios de vida com mais de 11.000 anos. Quanto mais antigo é um fóssil, maior a probabilidade de que ele tenha se transformado em rocha; mas ainda assim é um vestígio de algo que já foi vivo. Por este motivo é que a Paleontologia é a união entre a Biologia e a Geologia. Em geral (não é uma regra) são biólogos ou geólogos que estudam os fósseis. Isso porque os conhecimentos exigidos para as análises tem que vir tanto da bio quando da geo. Como eu disse antes: restos de vida- conhecimentos biológicos-, que se tornaram ou irão se tornar rochas – conhecimentos da geo. Mas a realidade é que conhecimentos de química, física, matemática, computação, (etc…) além da biologia e da geologia, são usados nos estudos paleontológicos. Uma visão integrada dos fenômenos da natureza e de diferentes técnicas de análise dos materiais fósseis faz um bom paleontólogo/cientista…

4 – Não é só de petróleo (nem só de dinossauros 😈 ) que se faz a Paleontologia. Talvez este item acabe repetindo o que já foi dito no item 1, mas tenha paciência. Isso é importante. Toda a vida, que se desenvolveu ao longo da história geológica da Terra, pode ser estudada por um paleontólogo (tudo aquilo que vive hoje e que você conhece, e também aquelas formas de vida bizarras, que… pode ser que você nunca tenho ouvido falar).

O petróleo é famoso por sua importância na economia mundial, e os fósseis (microfósseis, neste caso; fósseis de seres que precisamos de microscópio para enxergar) ajudam, de modo geral, a mostrar onde o petróleo tem mais chance de ocorrer. É uma das formas de aplicação da paleontologia.

Já os dinossauros são famosos por fazerem parte do imaginário popular: eram grandes (nem todos né?), assustadores (com exceções…) e… verdes! (ou coloridos? ou ainda…cobertos por penas?). Veja… as generalizações acabam fornecendo uma visão distorcida não é mesmo? Deve ser por isso que quanto mais se estuda (e se especializa numa área) mais a gente se dá conta de que sabe quase nada de tudo, e muito pouco sobre alguma coisa 😯 .

5 – A Paleontologia é uma ciência pura. Calma, não significa que ela seja inocente 🙄 , não é isso… é uma ciência que tem como objetivo principal o conhecimento. Sim, ela pode ser aplicada. Algumas vezes é utilizada como uma ferramenta para compreender outros fenômenos, tendo assim, aplicação (no item 4 eu falei do petróleo, não é?). Mas, sob o meu ponto de vista, o seu objetivo mais imediato é o conhecer por conhecer; e, claro, o conhecimento gerado vai influenciar em outras áreas da ciência, gerar discussões, promover debates e levar ao progresso do conhecimento científico. Muito do que se sabe hoje foi inventado ou observado por algum cientista que teve a vontade de observar, descrever, conhecer, explicar algo. Independentemente de ser pura ou aplicada a ciência leva ao progresso a humanidade!

Para uma leitura interessante e aprofundada sobre o tema ciência e seus impactos, clique aqui.

 

Quando a tragédia vira registro

Carolina Zabini, Geociências, Paleontologia, para refletir, Tempo geológico, ,

Who has dressed you in strange clothes of sand?
Who has taken you far from my land?
Who has said that my sayings were wrong?
And who will say that I stayed much too long?
Clothes of sand have covered your face
Given you meaning, taken my place
Some make your way on down to sea
Something has taken you so far from me
Does it now seem worth all the color of skies?
To see the earth through painted eyes
To look through panes of shaded glass
See the stains of winter’s grass
Can you now return to from where you came?
Try to burn your changing name
Or with silver spoons and colored light
Will you worship moons in winter’s night?
Clothes of sand have covered your face
Given you meaning but taken my place
So make your way on down to the sea
Something has taken you so far from me

Clothes of sand, Nick Drake

 

De modo geral, o destino final das partículas sedimentares é o fundo de uma bacia sedimentar, que pode ser o fundo do mar, por exemplo… E neste processo lento e incessante cada ciclo de soerguimento transforma essas partículas e as coloca novamente para o “reinício” do ciclo. O ciclo mencionado aqui é o das rochas, que forma não só as sedimentares mas também ígneas (magmáticas, do magma dos vulcões) e metamórficas (transformadas por grandes pressões e temperaturas). A música de Nick Drake acima fala um pouco sobre este ciclo, você percebeu? 😆 (É uma das poucas músicas com conteúdo de geologia que conheço… )É este ciclo um dos grandes responsáveis pelas mudanças geográficas/geomorfológicas que vemos na Terra e que não ocorrem em Marte nem na Lua, por exemplo; a Lua de Dante Alighieri (1265-1321) é a igualzinha a que você vê hoje.

Voltando ao ciclo… são também partes dele (junto com a tectônica de placas e outros processos geológicos) que levam a grandes tragédias humanas. Terremotos têm seus mais antigos registros em documentos chineses (1177 a.C.)*, avisos sobre o perigo de tsunamis no Japão tem pelo menos 600 anos **, e atividades vulcânicas intensas já deixaram suas marcas por diversas vezes na história humana (veja no link as maiores tragédias associadas a esses eventos) ***.

Os fósseis, isto é, restos ou vestígios de vida ou de sua atividade, com mais de 11.000 anos, têm sua origem ligada ao ciclo das rochas. Em especial, as rochas sedimentares são as que normalmente contêm os fósseis. Isso porque o resto de um organismo também é transportado e depositado como uma partícula sedimentar. É um pedaço de vida que se une aos processos de formação da rocha sedimentar que, ao longo do tempo geológico se transforma em rocha. Em outros posts já comentamos que o tempo geológico é bastante distinto do tempo que percebemos como humanos. A pergunta que estamos tratando hoje é se todo resto ou vestígio de vida fica preservado… será??  Os fósseis que encontramos são na verdade a exceção à regra. A maioria dos organismos se decompõe; além disso, a formação do registro fossilífero é episódica. Grandes eventos como enchentes, tsunamis, vulcanismos, desmoronamentos é que preservam. Se pensarmos na história recente de desastres naturais no Brasil podemos dizer que há grandes chances da tragédia do Rio Doce (2015) e dos deslizamentos no interior do Rio de Janeiro (2011) formarem um registro fossilífero daqui a pelo menos 11.000 anos. Na nossa escala de tempo esses eventos são incomuns, mas na escala do tempo geológico eles ocorrem (não com periodicidade, mas com frequência); e por envolverem grandes áreas, enormes quantidades de sedimentos e pouco tempo, têm maiores chances de preservar. Enfim, são registros de eventos catastróficos que perfazem a maior parte do material de estudo dos paleontólogos e também dos geólogos que trabalham com rochas sedimentares.

Preciso salientar aqui que a ocupação desordenada da margem de rios e encostas, e no caso do Rio Doce, a represa de sedimentos, são ações antrópicas, e o homem é a primeira espécie a alterar o ambiente em larga escala. O que quero dizer é que os registros que temos são resultado de eventos naturais, e o registro fóssil do futuro será bem diferente. Vamos torcer para que existam paleontólogos até lá…!

 

Visite os links abaixo para maiores dados nas atividades geológicas citadas.

*http://pubs.usgs.gov/gip/earthq1/history.html

**http://historyofgeology.fieldofscience.com/2011/03/historic-tsunamis-in-japan.html

*** http://volcano.oregonstate.edu/deadliest-eruption

Escute aqui a música de Nick Drake na versão de Renato Russo

 

Quanto tempo demora?

Carolina Zabini, para refletir, Tempo geológico, ,

“Quanto tempo demora um mês pra passar? A vida inteira de um inseto, um embrião pra virar feto, a folha do calendário, o trabalho pra ganhar um salário… mas daqui a um mês, quando você voltar, a lua vai estar cheia, e no mesmo lugar…”

Biquini cavadão “Quanto tempo demora”

Independentemente de seu gosto pela banda, estilo musical ou por esta canção em específico a questão aqui é o tempo.

A quantidade de tempo percebida pelas pessoas é bem diferente daquela que geólogos e paleontólogos trabalham. Nesse meio é comum ouvir a expressão: “poucos milhares de anos…” Como assim, “poucos milhares?” você deve estar se perguntando; 100 anos já é muito, não?…

Vamos voltar um pouco: pense em sua infância. Um ano para cada aniversário, Natal, Páscoa entre outras festividades, não parecia muito tempo? Um mês sem aulas e você já não queria mais voltar… não é mesmo?

Bem, o que quero dizer é que mesmo ao longo de nossas vidas, a percepção de tempo muda. Já li em algum lugar que, pelo fato de aprendermos muitas coisas diferentes ao longo de um único dia, quando somos crianças, nossa noção de “dia” é expandida. Talvez por isso o ano levasse “mais tempo” para passar, apesar de contar os mesmos 365 dias. E, claro, para cada pessoa, que vive uma experiência diária diferente e percebe o mundo de forma diferente, a noção de tempo também muda.

Se para cada pessoa temos percepções diferentes de tempo, imagine agora o que acontece entre diferentes espécies. Um camundongo vive em torno de 2 anos. Acha pouco? Existe um inseto (efemérides) que, em sua fase adulta, vive somente um dia. Em 24 horas ele eclode de sua fase larval, tem sua adolescência pela manhã, torna-se um adulto a tarde, se reproduz e morre à noite.

Baseando–se no fato de que nós, mamíferos primatas, estamos acostumados com intervalos de tempo menores do que séculos, as amplitudes de tempo envolvidas, na concepção das outras espécies biológicas, são curtas – quando envolvem segundos, minutos e dias –, “normais” – quando de duração semelhante a nossa expectativa de vida – e longas  – algumas espécies vivem centenas de anos. Porém, para a escala cósmica… as coisas mudam. Como diz a música, a lua permanece em sua mesma posição, com a passagem de um mês. Assim como a Terra e os demais planetas do sistema solar, seguindo sua órbita e girando em torno de seu próprio eixo. Mas será que foi sempre assim? Nos últimos 100 anos, sim. Mas, e nos últimos 3 bilhões de anos? Em relação à lua sabemos que ela está se afastando do nosso planeta… há 4,5 bilhões de anos atrás ela e o sistema solar simplesmente ainda não haviam se formado.

Três espécies e três percepções de tempo diferentes
Três espécies e três percepções de tempo diferentes

O registro contido nas rochas representa eventos de duração diferenciada. Pode ter ocorrido em poucos segundos ou mesmo ter levado séculos para se formar. Cabe aos Geólogos e Paleontólogos analisar os diferentes vestígios e tentar descobrir de que forma foram produzidos, e também tentar investigar qual o tempo envolvido em sua criação. Olhar para as rochas, estrelas e planetas é olhar para o passado. Os processos envolvidos em suas formações são muito complexos e escapam de nossas noções cotidianas. E é isso que mais me fascina! E você? o que te fascina?

O Hadeano – primórdios do nosso planeta

Flávia Callefo, Geociências, Tempo geológico
Perspectiva artística da Terra no Hadeano.
Perspectiva artística da Terra no Hadeano.

Se contássemos a história do planeta Terra num diário, em detalhes, provavelmente não haveria papel ou armazenamento digital suficiente para guardar tanta informação. Talvez se resumíssemos bastante, e dividíssemos em etapas os principais acontecimentos desde o “nascimento” do nosso planeta, a tarefa ficaria mais viável. Uma maneira que o ser humano inventou para se visualizar melhor o que seria a história do nosso planeta é a chamada Escala do Tempo Geológico, a qual divide e classifica com nomes e idades os principais eventos do planeta desde a sua formação há aproximadamente 4,6 bilhões de anos atrás (Ga).

Digamos que o primeiro capítulo desse enorme diário seria como se faltassem muitas informações e, portanto, seria escrito com base em poucas evidências palpáveis e muitas suposições. Isto porque nos primórdios do nosso planeta, ainda quando a superfície não estava suficientemente consolidada, tudo parecia um grande mar de lava incandescente, com a constante “destruição” das rochas que eram formadas. A este verdadeiro inferno que reinava, deu-se o nome de Hadeano (do deus grego Hades, o deus do mundo inferior). Os éons são as maiores divisões do tempo geológico, nos quais são alocadas as eras. O Hadeano, por ser um momento muito obscuro da história do planeta, não é considerado oficialmente um éon, e tampouco contém eras oficiais na escala do tempo geológico, apesar de serem sugeridas subdivisões.

No princípio, a Terra era extremamente quente devido ao processo de acreção planetária. Formou-se um núcleo pesado e denso de ferro, o núcleo da Terra, e ao redor uma massa de material menos denso e rico em silicatos, como um mar de magma. O material que ficou entre o núcleo e a superfície gerou o manto. O magma que se esfriava na superfície dava origem à crosta, que ainda não era muito bem estabelecida, principalmente devido ao intenso vulcanismo e bombardeio de meteoritos e asteróides. Apesar de o Sol, que neste tempo também estava em seus primórdios, não ter a capacidade de aquecer a Terra, o efeito estufa gerado pela atividade vulcânica no planeta era muito intenso. Os registros mais antigos datam de 4,28 Ga, de rochas que foram encontradas na baía de Hudson, ao norte de Quebec, no Canadá [1]; e de 4,4 Ga, de zircões encontrados na Austrália [2].

Zircão de 4,4 Ga.
Zircão de 4,4 Ga.

O Hadeano engloba desde a formação da Terra, há 4,6 Ga, até mais ou menos 3,8 Ga, ou seja, engloba cerca de 800 milhões de anos (Ma). Então, por 800 Ma, podemos dizer que a Terra era impossível de ser habitada por seres vivos que conhecemos hoje. Até mesmo porque, além da superfície inconsolidada, explosões vulcânicas constantes e temperaturas extremamente altas, o bombardeio de corpos celestes errantes que atingiam a superfície da Terra era muito mais intenso, e muitas vezes estes corpos tinham o tamanho de quilômetros de diâmetro. Estes, ao atingirem a Terra, destruíam tudo com o impacto e liberava-se enormes quantidades de energia. Portanto, era muito difícil se preservar registros, tanto rochosos, quanto mais ainda de alguma possível molécula orgânica que poderia ter se formado. Pouco material foi preservado deste momento da história da Terra.

Mas nem tudo tinha somente um significado devastador. Além de a Terra estar, naquele momento, em processo de evolução e consolidação de sua superfície, os impactos que sofria tiveram um importante papel na diferenciação e retrabalhamento de sua crosta e manto superior [3]. Além do mais, foi no Hadeano que se formou a nossa atmosfera (com uma composição diferente, rica em gases como enxofre, amônio e metano, e ausência de oxigênio) e os primeiros mares pela precipitação de moléculas de água produzidas por atividade vulcânica após a diminuição da frequência dos impactos dos meteoritos e asteróides, quando enfim começa a contar o próximo éon, o Arqueano.

Referências:

[1] O’Neil1, J. , Richard W. Carlson, R.W., Francis, D., Stevenson, R.K. 2008. Neodymium-142 Evidence for Hadean Mafic Crust. Science, v.321, pp. 1828-1831.DOI: 10.1126/science.1161925

[2]Bowring, S. 2014. Early Earth: Closing the gap. Nature Geoscience, 7, 169–170. DOI:10.1038/ngeo2100

[3]Fairchild, T.R. 2000. A Terra: Passado, Presente e Futuro. In: TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T.R.; TOLEDO, M.C.; TAIOLI, F. ed. Decifrando a Terra (capítulo 23). São Paulo, Oficina de Textos. p.493-516.