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CAmpo de golfe e as antigas cavas de argila mostrando pegadas de Dinossauros e mamíferos, alem de restos de plantas.

No Mesozoico, jogando golf com Fred Flintstone

Estaria o blogueiro pirando? Golf? Mesozoico? Fred Flintstone?

Sim, desta o blogueiro viajou. Era no mês de junho. Estava um sol forte aquela hora da manhã, e eu estava caminhando por uma trilha que levava a estação de trem de Jefferson County, no estado americano do Colorado. Vez em quando passava alguém de bicicleta pela trilha. Foi quando eu vi a plaquinha indicando: Triceratops Trail. Será que eu ia encontrar com um feroz Triceratops na minha frente se eu seguisse aquele caminho? meio receoso, entrei.

CAmpo de golfe e as antigas cavas de argila mostrando pegadas de Dinossauros e mamíferos, alem de restos de plantas.Campo de golfe e as antigas cavas de argila mostrando pegadas de Dinossauros e mamíferos, alem de restos de plantas. Ao fundo o Morro da Mesa (Table mountains), onde estão os basaltos Terciários.

Quando entrei na trilha do Triceratops, a primeira coisa que eu vi foram algumas cavas, com uma vegetação secundaria crescendo de dentro delas. Todavia, eu havia visto algumas maquinas grandes enferrujando no meio do mato. Já nem dava pra reconhecer, mas eu estava entrando numa área antiga de mineração. No entanto,o que isso tinha a ver com o Triceratops?

ENTRANDO NA CAVA DE ARGILA

Soube pelos cartazes que tinham por ai que aquelas perigosas cavas que estava vendo, com vários metros de altura, eram antigas cavas de argila. Estas cavas foram exploradas pela Família Parfet, que produzia cerâmicas, tijolos e tubos de esgoto para todo o pais.  Primeiramente, uma foto num cartaz na entrada de uma destas cavas mostrava  patriarca George Parfet, sua esposa Mattie e seus seis filhos. Alem do mais, outras fotos antigas mostrava o febril trabalho de escavação realizado pela empresa dos Parfett.

Como o cartaz orgulhosamente descrevia, a mansão do governador, varias escolas publicas e a antigas sede do fórum do condado de Jefferson foram construídos com tijolos feitos aqui. Durante quase 70 anos, escavadeiras e draglines escavaram as argilas da formação Laramie para fazer objetos cerâmicos. Nesta hora, eu estava ali andando por entre o que sobrou desas cavas. Parte era um campo de golf, parte um museu geológico.

Placa na Cava de Argila, mostrando o Triceratops e as marcas deixadas pelo animal
PASSANDO PELO CAMPO DE GOLFE

A maior parte da área era tomada pelo campo de golfe, ocupando as partes mais baixas das antigas cavas de argila. Contudo, a parte do campo de golf não me interessava. Não me interessava aquela grama verdinha e rente. Não me interessava aqueles carrinhos com aqueles senhores de bermuda e camiseta polo. Todavia, com seus chapeuzinhos ridículos, eles passavam acelerados, e nos atropelavam indiferentes em busca de suas ignominiosas bolinhas. Senti o risco iminente de ser uma vitima do golf e me afastei daqueles maniacos.

Alem do mais, o mato ao redor estava cheio de bolinhas de golf, o que provava cabalmente a imperícia dos senhores de tênis e meias brancas. Contudo, lembrei-me de Fred Flintstone, um dos poucos jogadores de golfe pelo qual eu tinha alguma estima. Assim, pela primeira vez, senti alguma conexão ali. Golfe, Fred Flintstone, dinossauros: fui ver os bichinhos.

A GEOLOGIA DE GOLDEN: O COLORADO FRONT RANGE

A geologia de Golden é muito interessante. Durante o Mesozoico, aquela área era uma grande planície deltaica, cheia de pântanos, rios e lagos. Da mesma forma, nos rios, uma areia fina era depositada, formando barra de meandros. Por outro lado, nas planícies, uma fina argila branca ia se depositando. Camadas de turfa também eram comuns neste ambiente.  Além do mais, nesta área, num clima mais quente que hoje, tínhamos muitas palmeiras e muitas especies de animais.

Geologia de Golden, Colorado
Bloco-Diagrama mostrando a geologia de Golden simplificada. a área do Triceratops trail está no centro da foto, onde as camadas estão verticalizadas.

Mais para o fim do Cretáceo, este ambiente úmido e quente foi se alterando. Quando houve na região a transição do Mesozoico para a  Terciário, com a extinção dos dinossauros, a região já havia se tornado mais quente e seca. Finalmente, lavas basálticas aparecem já no paleoceno, indicando uma mudança na dinâmica da região.

Contudo, o desenvolvimento de grandes falhas geológicas, como a Zona de falha de Golden (Golden Fault) e a Falha da Margem da Bacia (Margin Basin fault), marcam a transição da região das Grandes Planícies com as Montanhas  Rochosas. Assim, por ação destas falhas, o terreno mais a oeste, predominantemente granítico, literalmente “cavalga” sobre as rochas Mesozoicas/Terciárias e termina por dobra-las. Desta forma, pequenos morrotes, formados por rochas mesozoicas e terciarias dobradas marcam a transição geográfica da montanha para a planície. É o chamado Colorado Front Range.

DINOSSAUROS SUBINDO PELAS PAREDES

Como dissemos antes, o Triceratops trail esta situado no contexto do  Colorado Front Range. Aqui, as camadas da formação Laramie, do Mesozoico, estão todas verticalizadas, por ação da Clay Pits fault, a falha local do sistema. Com isso, a sensação que temos é a de que os dinossauros estão subindo pelas paredes. No entanto, não foi isso que aconteceu. centenas de milhares de anos após terem vivido por ali é que as camadas nas quais deixaram seus rastos foram basculadas e verticalizadas.

marca de pegada de Tiranossauro
Pegada de Tiranossauro

Desta forma, a exposição das pegadas e das diversas marcas ficou muito facilitada. Ali, podemos ver pegadas gigantes do gigante tiranossauro. Também podemos ver as marcas das pegadas do Triceratops.

Da mesma forma, podemos ver também pegadas de pequenas aves e mamíferos. De modo similar, nas Clay Pits podemos ver os restos de folhas de palmeiras. Alem das palmeiras, podem ser encontradas sicômoros, nogueiras, um tipo de gengibre e um parente distante do abacate.

Esta vegetação, juntamente com a ocorrência comum de marcas de animais pequenos e grandes mostra uma região que, no Mesozoico era quente e talvez por isso, muito rica em vida.

UM OUTRO MUNDO É POSSÍVEL
marcas de palmeiras fósseis
Marcas de folhas de antigas palmeiras; As especies de pnatas indicam um clima muito mais quente que o de hoje na região.

No final do Mesozoico, durante o período Cretáceo, a América do Norte era coberta por um mar raso, com algumas porções mais elevadas. Provavelmente, estas porções elevadas eram pequenas ilhas, das quais a região de Golden era uma delas. Ao redor, uma serie de . Com o passar do tempo, o soerguimento das Montanhas Rochosas acabou por acabar com este mar raso. Neste período, estava provavelmente localizada em latitudes menores. Este era o ambiente perfeito para o desenvolvimento, nas partes mais úmidas, de uma fauna abundante e diversificada.

A medida em que que as placas tectônicas continuavam se movimentando, a região das montanhas rochosas começa a ser “empurrada” para o leste. De fato, esta movimentação deu origem as falhas que conformariam a estrutura da região de Golden, onde eu me encontro agora, olhando pegadas de dinossauros na parede. Afinal, ver pegadas de animais extintos na parede de uma cava de argila nos dá noção de que vivemos num planeta dinâmico e em perpetua transformação. Desta forma, ao contrario do que alguns pensam, nós humanos não somo s o suprassumo da criação. Isto é, supondo que tenha havido uma criação.

SAINDO DA CAVA

Desta forma, assim que saí da cava, comecei a pensar em quantas informações diferentes havia ali naquela pequena área. Contudo, será que as pessoas que passavam aqui e ali teriam noção disso? Será que os caras do golfe ali do lado, mesmo que somente perseguindo suas inúteis bolinhas, saberiam disso?

O tempo da vida humana é muito curto. Decerto, algum grego ou romano já falou sobre isso. o detalhe é que, por certo, não temos condições de enxergar estas grandes mudanças no decorrer de nossas vidas. Primeiramente, para enxergar isso, o senso comum não ajuda. os vestígios da natureza, por outro lado, são muito sutis e complexos. Ali, saindo da cava do Triceratops trail, me dei conta do quanto as Ciências da Terra nos ajudam a enxergar o mundo.

AJUDA FRED FLINTSTONE!!

Num mundo em que a Ciência encontra-se tão ameaçada, certamente o conjunto de evidencias como o que havia ali no Triceratops trail é muito relevante. Estavam expostas ali, a céu aberto, muitas discussões interessantes sobre o passado, o presente e o futuro de nosso Planeta. Por certo, a maior parte das pessoas não está nem ai pra essas coisas. Da mesma forma, o fato de Fred Flintstone conviver com dinossauros parece plausível para muita gente. Entretanto, como se sabe, o ser humano só conviveu com os dinossauros nos últimos duzentos anos. Somente quando começamos a entender que aqueles esqueletos estranhos não eram obra do acaso ou restos de gigantes é que eles começaram a habitar entre nos, em nossas ideias, em nossos  pensamentos.

Por tudo isso é que repito: a Ciência deve entrar mais na vida das pessoas. Independente de sua posição no mundo, o letramento cientifico é cada vez mais necessário para um numero cada vez maior de pessoas. Temos que fazer de cada esquina um museu da historia da terra. Podemos não ter em todos os lugares historias tão interessantes como a do Triceratops trail e seu mergulho de cabeça nos pântanos do Mesozoico.

CIÊNCIA, LAZER E BICICLETAS
Projeto Geobike
Logo do Projeto Geobike, do Prof Wagner Amaral: trilhas geológicas em Campinas

Da mesma forma, aqui em Campinas, temos o  Projeto  Geobike, mais uma boa ideia do professor Wagner Amaral, do Instituto de Geociências da Unicamp. Assim, apaixonado por Geologia e por sua querida Campinas, o professor Wagner leva os amantes da bicicleta a locais nos quais eles até já poderiam andar, mas cuja historia (natural) ignoravam. Que enriquecedor! Juntar esporte, lazer e Ciência foi uma boa sacada. Que tal na sequencia juntar Ciência e Arte, juntar Ciência com tudo?

Entretanto, no caso das Ciências da Terra e do ambiente, nós precisamos de mais e mais trilhas como estas, que nos levem ao passado da Terra. Trilhas que nos ajudem a pensar melhor nosso presente e projetar melhor nosso futuro.

Bora lá?

Meu primeiro fóssil, o pai de todos.

Quando eu tinha uns 16 ou 17 anos e ainda morava na Venezuela, nas férias fomos com a minha família para a cidade de Cucuta na Colômbia, que fica próxima à fronteira. Nessas férias meu pai me presenteou com um fóssil de uma concha. Algum tempo depois descobri que se tratava de uma concreção de um ammonite que viveu no Cretáceo da Colômbia, na famosa localidade de Villa de Leyva.

Ammonite, Villa de Leyva
Meu fóssil mais antigo

Na época estava quase terminando o colegial, teria que ir para universidade e tinha aquele grande dilema: o que será eu vou ser? Enfim, achei muito legal o presente do fóssil. Na realidade, era um dos primeiros que via na minha frente e não em imagens dos livros, cinema, tv… O primeiro que era tangível e era meu. Penso que esse ammonite selou a minha escolha:

– pai quem estuda os fósseis?

– Ah, são os paleontólogos.

– Bom, então já sei o que vou ser… (como fazer para me tornar um … isto levou mais tempo, como a Carolina já contou, num post).

Lembrei de toda essa história esta semana, quando estava dando a aula prática dos ammonites. Tenho um carinho especial por eles, pois graças a eles descobri muita coisa, embora nunca os tenha estudo de fato.

Mas não fui só eu que fiquei maravilhada com esses fósseis, eles vem encantando a humanidade desde os tempos dos egípcios. O motivo é que o seu registro é bem abundante ao redor do planeta, sempre associados a rochas sedimentares que se formaram em ambientes marinhos. Na verdade, foram um grupo de moluscos cefalópodes, hoje extinto mas muito exitoso na sua época, que habitou nos mares. Eles surgiram no Período Devoniano (400 – 360 milhões de anos atrás) e desapareceram junto com os dinossauros, na grande extinção do final do Cretáceo (há 65 milhões de anos), aquela do meteorito que eu já comentei aqui.

Os ammonites formam um grupo de cefalópodes que possuíram no início uma concha plano espiral, e que com o passar do tempo modificaram o formato da concha para formas espiraladas, retas, etc. Alcançaram tamanhos de poucos centímetros até quase dois metros de diâmetro, nas formas planoespirais. Eles receberam esse nome, porque os fósseis das suas conchas lembram chifres enrolados, que na época do império egípcio foram atribuídos ao deus Ammon e que, aliás, eram considerados provas irrefutáveis da passagem dessa divindade pela terra, segundo conta Heródoto nas suas crônicas acerca do Egipto que foram escritas 500 anos antes de Cristo.

Os Ammonoides podiam nadar livremente e controlavam com grande precisão a profundidade na qual habitavam nos mares, pois as suas conchas foram divididas internamente em câmaras que se comunicavam umas com outras por meio de um canal interno, de modo que o animal conseguia encher com líquido ou gases as diferentes câmaras e, por conseguinte, subir ou descer na coluna de água, calcula-se que até uns 500 metros de profundidade ou mais. O corpo do animal ocupava a última câmara, que sempre era a de maior tamanho. Os ammonites foram predadores ativos e o seus corpo possivelmente foi semelhante ou lembrava ao dos polvos e lulas atuais.

Por serem muito abundantes, eles são utilizados para datação relativa de camadas de rochas, pois apresentam diferenças muito evidentes e fáceis de observar a olho nu entre os primeiros do Devoniano e os últimos do Cretáceo. A feição morfológica que permite organizá-los em categorias temporais é a sutura interna que ser forma no local em que a parede (septos) que divide as câmeras se une à parede interna da concha. Esta feição recebe o nome de sutura, e vai evoluindo de uma sutura sinuosa a uma sutura sumamente complexa, formada por um padrão de lobos dentados. Assim, com base nas suturas se conhecem três grupos principais de Ammonoides: (1) Goniatites (sutura simples com algumas ondulações), que viveram do Devoniano ao Permiano; Ceratites (sutura na qual começam a se definir lobos) encontrada do Permiano ao Triássico; e por fim, a mais complexa ou Ammonitica, que é encontrada nos exemplares do Jurássico ao final do Cretáceo. A sutura é bem fácil de ver em fósseis onde se observe o molde interno da concha, ou seja, naqueles em que a concha foi preenchida e a parte externa foi dissolvida total ou parcialmente.

Embora no meu ammonite não seja possível ver as suturas, pelos fósseis que também são encontrados associados eu soube que ele data do Cretáceo, mas isso eu descobri um longo tempo depois de ganhar meu primeiro fóssil.

Água de coco desde o Cretáceo acalmando a sede?

http://www.vix.com/pt/bdm

Na semana passada estive estudando fósseis no Ceará e estava quente, mas nada que uma refrescante água de coco gelada não ajudasse a acalmar, como no verão de Campinas quando, em janeiro, a temperatura chega próximo aos 40oC. Assim, enquanto bebia minha água de coco em Fortaleza, fiquei pensando na origem das palmeiras: quando foi mesmo que elas surgiram? Será que tem fósseis de coco da Bahia? Onde?

Após pesquisar descobri, que os registros mais antigos de palmeiras datam do período Cretáceo. São grãos de pólen sulcados, com uma ou mais aberturas longitudinais (por exemplo Mauritiidites), como os hoje encontrados na Família Arecaceae, à qual pertencem todas as palmeiras. Atualmente esta família possui uma distribuição cosmopolita, com aproximadamente 2.000 espécies agrupadas em 90 gêneros, dentro dos quais se destacam árvores, ervas com rizomas e alguns cipós. A maioria das Arecaceae hoje habita em regiões quentes e úmidas do planeta. No final do Cretáceo (70 milhões de anos no passado) eram plantas muito comuns nos hemisférios norte e sul, tanto que seus pólens são os elementos característicos da “Província Florística Palmae”, constituindo um 50% dos pólens encontrados nas assembleias. Assim, as palmeiras estão entre as monocotiledôneas mais antigas conhecidas. Os domínios da Província Palmae se estendiam desde o Sul da Argentina (dá para imaginar a Patagônia com um clima quente?) até o norte da América do Sul (hoje a Venezuela) e por grande parte da África, Índia (que no Cretáceo estava próxima do leste da África), e as costas do Mediterrâneo.

Pólen atual de uma palmeira.

Esta Província era caracterizada por uma vegetação diversificada e tropical. Além de pólens de palmeiras também foram encontrados folhas, frutos, folhas, lenhos e até flores. Como exemplo de fruto, foi descrito um exemplar de coco no estado de Pernambuco, encontrado associado com rochas da Formação Maria Farinha do Paleoceno. Outros cocos fósseis foram descritos nessa mesma idade na Índia, Argentina e Colômbia.

Já no início do Paleoceno (65 a 55 milhões de anos no passado) os fósseis de palmeiras são encontrados por todo o planeta. Eles são uma das evidências de que durante esse período do tempo geológico a Terra experimentou um regime climático quente e úmido, conhecido como Ótimo Termal, pois as palmeiras só podem habitar em climas onde a temperatura do mês mais frio não cai abaixo dos 5 a 7oC. Por exemplo, para Alberta, no oeste do Canadá, foram descritas grandes folhas de palmeiras que poderiam ter habitado em um clima mais ameno que o hoje encontrado nessa região do planeta. Dessa forma, acredita-se que durante o Paleoceno a temperatura caía pouco até os 50º de latitude.

Sim, como vocês estão pensando, as palmeiras foram contemporâneas dos dinossauros, inclusive tem sido encontrados locais nos quais foram preservados pequenos coquinhos associados a ossos desarticulados de dinossauros ceratopsídeos. Assim, vemos que as palmeiras sobreviveram a uma das maiores extinções do planeta Terra (aquela do limite Cretáceo – Paleógeno) e chegaram até os dias de hoje, ajudando a acalmar a sede… será que o mesmo aconteceu com os dinossauros ou com os mamíferos que surgiram no Paleógeno?

Grandes Extinções: um dia da caça, outro do caçador

 

Algumas das mas famosas vitimas das extinções, trilobitas, ammoide, nautiloide reto e bivalve.

Extinção é para sempre, como casar pela igreja … mas no último caso, os interessados combinam a hora, dia, mês e ano. Mas no caso das extinções, o processo precisa da conjunção de vários fatores e os principais envolvidos … bom… não estão assim muito felizes!

O que define uma extinção em massa? Pelo geral, o desaparecimento de pelo menos 50% das espécies continentais e marinhas conhecidas, deve se tratar de um evento cosmopolita e pode acontecer somente num pulso ou em vários estágios. Nós estamos aqui graças à última das extinções em massa, que aconteceu há 66 Ma e os nichos diurnos ficaram disponíveis aos mamíferos até então mais restritos à noite.

Nos últimos 540 Ma da história da vida no nosso planeta acredita-se, por enquanto, que aconteceram pelo menos cinco extinções em massa e 15 intervalos de extinções menores. Então extinções não são fatos isolados na história da vida! As cinco maiores aconteceram, da mais antiga à mais recente, na seguinte ordem:

– próxima do limite entre os períodos Ordoviciano-Siluriano (443 Ma). Nesse evento, segundo evidências do registro fóssil, desapareceram 85% da fauna marinha (ainda não existia vida nos continentes) especialmente invertebrados (trilobitas, graptozoários, braquiópodes, moluscos, etc.);

– final do período Devoniano (359 Ma). Aqui, 75% da vida desaparece, incluindo formas de vida marinhas e continentais;

– limite entre as eras Paleozoica e Mesozoica ou extinção do Permiano-Triássico (240 Ma). Também conhecida como mãe de todas as extinções, pois com ela 95% de todas das formas de vida desaparecem (entre eles muitos invertebrados como corais, crinoides, além de vegetais etc.). Contudo, o evento foi menos severo para os tetrápodes e como consequência os amniotas virão se tornar dominantes;

– próxima do limite Triássico- Jurássico. Acredita-se que foram vários pulsos de extinções que transcorrem durante 18 Ma;

– e por fim, o último grande evento de extinção aconteceu no limite entre as eras Mesozoica e Cenozoica, mais conhecido como extinção do Cretáceo-Paleógeno. Neste evento 70% da vida se extinguiu.

O que produz um evento de extinções em massa? Existem várias causas, entre elas vulcanismo, impacto de asteroides, mudanças climáticas drásticas, deriva continental, anoxia (falta de oxigênio) generalizada nos mares, ou todas elas juntas. Como atuam essas causas? Podemos tomar como exemplo a extinção do Cretáceo-Paleógeno, que teve como causa culminante a queda de um asteroide. Pelas evidências, quando o asteroide atingiu o planeta foi liberada uma energia equivalente a 10 bilhões de bombas como a de Hiroshima. O local da queda é hoje conhecido como a cratera de Chicxulub e fica no golfo de Yucatan, México. A cratera tem aproximadamente 200 km de diâmetro e uma profundidade de 30 km, pelo que se calcula que o asteroide teria ao redor de 15 km de diâmetro. Hoje em dia, a cratera na sua maior parte se encontra emersa e recoberta por mais de 600 m de sedimentos. A porção que se encontra em terra está recoberta por rocha calcária, mas seu contorno ainda pode ser devidamente traçado.

No final do Cretáceo o local da queda era ocupado por um mar pouco profundo e quente, rico em recifes de corais, no qual ocorria a deposição de evaporitos como o gesso – gipsita, Ca(SO4) – rico em sulfeto. Como consequência da queda, as águas desse mar foram vaporizadas e em consequência, toneladas de enxofre foram para a atmosfera, propiciando chuva ácida ao redor do planeta. Como se fosse pouco, com a liberação de semelhantes quantidades de energia também surgiram grandes ondas (tsunamis), cujos registros são atualmente encontrados em locais distantes como a costa da Venezuela. Além do impacto desse asteroide, o final do Cretáceo também foi marcado por intensas erupções vulcânicas na Índia as quais se calcula que tenham liberado de 100 a 1.000 bilhões de toneladas de cinzas, que perduraram de 100 a 1.000 anos na atmosfera superior. Também a separação entre a África e a América do Sul trouxe a abertura do oceano Atlântico Sul teve como consequência a queda no nível dos mares e, por consequência, uma mudança nas correntes oceânicas com a queda das temperaturas. Assim, a soma desses fatores “favoreceu” a extinção em massa.

No evento do Pint of Science

Minha palestra no evento Pint of Science – Campinas no dia 16/05/2017 foi relativa a esse tema. Obrigada por me convidar foi ótimo.