As Causas das Grandes Extinções

A extinção dos seres vivos

Cambriano: a “grande explosão” da vida.

            Por várias vezes, os seres vivos do nosso planeta estiveram expostos ao perigo da extinção, mas conseguiram escapar e sobreviveram até os nossos dias.

            Na história da Terra, iniciada há 4,6 bilhões de anos, a origem da vida ocorreu há cerca de 3,8 bilhões de anos. As primeiras formas de vida eram representadas por seres com células primitivas, ainda desprovidas de núcleo celular. Em seguida surgiram as algas verdes primitivas, ainda e os seres compostos por células com núcleos, e finalmente, há 1 bilhão de anos, apareceram nos oceanos os seres multicelulares. Os animais das primeiras fases, a partir de cerca de 700 milhões de anos, estão representados na “Fauna de Ediacara”, composta de seres com forma de medusa e de anêmona do mar. Os 3 bilhões de anos subseqüentes à origem da vida, em termos de evolução orgânica, correspondem à “fase de aquecimento” e estão incluídos no Pré-Cambriano.

            A Fauna de Ediacara era um grupo de fósseis de animais marinhos do fim do Pré-cambriano descoberto em 1947, nas colinas de Ediacara, sul da Austrália, a 450 km a oeste de Adelaide. O conteúdo fossilífero, tal como no “folhelho de Burgess”, distingue-se nitidamente dos fósseis mais comuns do Cambriano. Entre os fósseis, há Sprigia (medusa), Dickinsonia (semelhante a medusa), etc. bem preservados, apesar da idade muito antiga. Fósseis semelhantes aos de Ediacara ocorrem também na África do Sul e na Inglaterra.

            Com a chegada do Período Cambriano, há 550 milhões de anos, ocorre um evento muito importante na evolução da vida; algumas dezenas de espécies existentes até então são repentinamente acrescidas por mais de 10 mil espécies de novos seres vivos. Esse evento é conhecido como a “grande explosão” na evolução orgânica dos seres vivos.

            As formas primitivas de seres vivos com carapaça hoje existentes tiveram sua origem no Cambriano, juntamente com os primeiros animais carnívoros da “Fauna de Burgess”. Entre estes, encontra-se o Anomalocaris, um animal carnívoro parecido com um camarão gigante, com corpo de 50 a 60 cm de comprimento, que dominava os oceanos. Desse modo, o tranqüilo paraíso da Fauna de Ediacara havia se transformado num mundo em que vigorava a lei do mais forte.

            A Fauna de Burgess está contida em folhelho (rocha pelítica) de cor escura do Sistema Cambriano Médio das montanhas Rochosas, no Canadá. A flora em encosta, a 2.600m de altitude, em local de acesso difícil; isso explica por que só foi adequadamente estudada em 1966, embora tenha sido descoberta em 1910.

            Diferentemente das associações faunísticas do Cambriano, onde predominam trilobitas e braquiópodes, esse folhelho contém mais de cem espécies de trilobitas, crustáceos, esponjas, celenterados, anelídeos, etc. Aparentemente, o paleoambiente era de laguna com circulação restrita, imprópria à vida da maioria das bactérias.

            Várias hipóteses tentam explicar por que nessa época ocorreu tão espetacular evolução orgânica dos seres vivos, mas não se conhece exatamente a verdadeira causa. Entretanto um fato bastante interessante é que, há 570 milhões de anos, teria ocorrido fragmentação do supercontinente Gondwana. A “grande explosão” orgânica do Cambriano teria ocorrido “logo depois” – 20 milhões de anos após.

            Talvez tenha ocorrido uma repentina reativação de uma superpluma, que causou movimentos crustais com conseqüentes perturbações no ecossistema. Esses eventos podem ter propiciado o surgimento de grande quantidade de novos seres vivos.

            Há 510 milhões de anos teria havido a primeira crise para os seres vivos do Cambriano. As trilobitas, que até então se mantinham no papel de alimento para a “Fauna de Burgess”, iniciaram repentina evolução, assumindo várias formas. Esse fato provocou um sério problema de falta de alimento para a Fauna de Burgess, levando à extinção de muito animais marinhos.

            Alguns cientistas defendem uma hipóteses contraditória à falta de comida: por alguma razão, teria ocorrido um empobrecimento de oxigênio na água do mar e essa pode ser a causa das extinções. Entretanto, na época, o oxigênio era abundante por toda a Terra, de modo que o eventual incidente de anoxia poderia ter uma influência apenas local. Portanto as causas ainda não estão esclarecidas. Parece muito convincente a idéia de que as trilobitas teriam evoluído para não ser devoradas pelos animais carnívoros. Seja como for, o Anomalocaris, que dominava os mares cambrianos, acabou sendo extinto. Mesmo para um “rei”, a extinção é condição definitiva, sem retorno. Seria essa uma “lei da evolução”?

A maior tragédia da história da Terra

            A segunda crise ocorreu há 440 milhões de anos. A superfície terrestre foi recoberta por grandes geleiras, que levaram à extinção de 22% dos seres vivos marinhos. Há 370 milhões de anos, no Período Devoniano, ocorreu novo resfriamento global, com a morte de várias espécies de coral e de peixes ostracodermes (providos de placa óssea; viveram no Siluriano Superior e Devoniano Inferior, em águas continentais rasas), extinguindo-se 21% dos seres vivos marinhos.

            Uma das maiores crises enfrentadas pelos seres vivos da Terra ocorreu no fim do Paleozóico, há 250 milhões de anos. A começar pelas trilobitas, cerca de 90% dos seres vivos marinhos desapareceram. Esse fato tem sido relacionado à falta de comida, à glaciação e ao vulcanismo. Todas essas possíveis causas, entretanto, não conseguem explicar adequadamente o fenômeno. É possível que esteja mais ligado à fragmentação da Pangéia.

            De maneira semelhante à fragmentação do Gondwana, pode-se supor que a fragmentação do supercontinente Pangéia também tenha produzido profundas modificações nos ecossistemas. A dinamização da crosta terrestre pela ação de superplumas pode ter ativado também o vulcanismo. A atmosfera teria, então, enriquecido em dióxido de carbono e o efeito estufa subseqüente deve ter produzido mudanças paleoclimáticas. Pode-se pensar que muitos daqueles seres vivos não tenham conseguido se adaptar a essas bruscas variações paleoambientais. Quando se fala em extinção de seres vivos, geralmente nos lembramos da extinção dos dinossauros, que foi bem menos espetacular quando comparada à do fim do Paleozóico.

            O mundo natural, entretanto, é muito difícil de ser apropriadamente decifrado. Apesar da trágica extinção – sem precedentes na história do planeta Terra – que atingiu a fauna paleozóica, as faunas marinhas mesozóicas e cenozóica tornaram-se mais prosperas e mais numerosas. Os seres vivos marinhos passaram por diversificações e reorganizações explosivas. Esse fato tem sido designado por alguns pesquisadores como “revolução marinha mesozóica”. A diversificação da atual vida terrestre parece ter sido propiciada justamente pela grande tragédia que atingiu a fauna paleozóica.

            Há 210 milhões de anos, logo após o inicio da Era Mesozóica, ocorreu uma “quase-extinção” dos répteis do Período Triássico. Um pouco mais tarde, houve a eliminação parcial de moluscos (bivalves e cefalópodes) e alguns peixes (Agnatha) e conodontes nos oceanos. Aponta-se como causa dessas extinções a desertificação em escala mundial que ocorreu naquela época. Logo após a fragmentação da Pangéia, a maior parte dos continentes encontra-se nas proximidades do Equador. Examinando os depósitos sedimentares continentais do Triássico, verifica-se ampla distribuição de sedimentos avermelhados, bastante comuns em desertos quentes, as chamadas “camadas vermelhas” (red beds).

            A desertificação e a aridificação afetaram os animais terrestres e muitos animais marinhos paleozóicos, mas a fauna marinha mesozóica permaneceu ilesa. Essas modificações paleoambientais não foram capazes de interromper o desenvolvimento exuberante dos seres vivos pós-mesozóicos.

A extinção dos dinossauros

            As poucas espécies sobreviventes de répteis continuaram sua evolução. Entretanto o “superastro” representado pelo dinossauro desapareceu há 65 milhões de anos, no fim do Período Cretáceo.

            Quando se pensa na provável causa de desaparecimento dos dinossauros, uma das hipóteses mais aceitas é a da mudança paleoclimática pelo impacto de um gigantesco meteorito na Península de Iucatã, no México. Essa cratera essa circundada por mais outros dois anéis, de 240 e 300km de diâmetro. Isso só poderia ser causado por um enorme asteróide, e cientistas descobriram, com incrível precisão, a idade da cratera: 64,98 milhões de anos atrás. O asteróide chocou-se a 72.000km/h. A força de impacto foi de mais de 10.000 megatons, equivalente a 1 milhão de bombas de Hiroshima, e as áres a menos de 1000km do local de impacto foram atingidas por ondas de até 1km de altura. O choque levantou 1,5 quatrilhão de poeira, vapor d'água e ácido sulfúrico. A nuvem encobriu toda a Terra, e impediu a passagem de luz do Sol por dois anos.O “inverno de impacto” seria comparável ao hipotético “inverno nuclear” do astrônomo norte-americano Carl Sagan.O impacto do meteorito, do mesmo modo que uma hipotética guerra atômica entre os Estados Unidos e a antiga União Soviética, colocaria em suspensão na atmosfera tal quantidade de poeira, que diminuiria em muito a incidência dos raios solares. Isso baixaria a temperatura superficial do planeta em algumas dezenas de graus.

            Na região costeira da Península de Iucatã, onde hipoteticamente teria ocorrido o impacto do meteorito, realizaram-se muitas perfurações submarinas profundas, em 1985, patrocinadas pelo projeto internacional ODP. Vários métodos foram empregados na tentativa de se determinar a causa de extinção dos dinossauros. Embora tenham sido constatadas mudanças paleoclimáticas repentinas, como de aquecimento global atribuível a fluidos do efeito estufa, a causa direta do desaparecimento ainda não foi esclarecida.

            Outros pesquisadores atribuem a extinção dos dinossauros a mudanças paleoclimáticas provocadas por atividades vulcânicas no Platô de Deccan, na Índia. Porém essa idéia se mostra pouco convincente, uma vez que o platô é constituído de lava vulcânica fluida e pouco explosiva. É difícil, portanto, imaginar que seus efeitos pudessem ter alcance mundial. Uma outra teoria tem chamado mais a atenção de pesquisadores: é a que tenta explicar o desaparecimento daqueles animais por mudanças no ecossistema vegetal, com evolução das gimnospermas para angiospermas. Os dinossauros herbívoros, que se alimentavam principalmente de gimnospermas, teria ficado sem comida. A retirada de cena dos dinossauros, que lideravam os répteis, cena lugar aos mamíferos na Era Cenozóica.

Robert T. Bakker, um dos mais renomados paleontólogos de todos os tempos lançou a hipótese de que a causa da extinção dos dinossauros foi comportamento. Suas palavras foram mais ou menos essas:

"Há 65 milhões de anos os dinossauros foram extintos por causa de um meteoro, certo? Eu acho que não. Se um meteoro cai, impede a passagem de luz do sol, muda a temperatura global e e inunda várias áreas, quem teria mais chances de desaparecer: o dinossauro ou a tartaruga tropical?

Naquela época todos os dinossauros foram extintos, mas a tartaruga tropical não. E não existe nada mais sensível do que uma tartaruga tropical. Qualquer mudança climática repentina, qualquer mudança na temperatura da água a levaria a morte. Agora imagine toda a destruição causada pelo meteoro, e imagine, depois de todos aqueles dinossauros mortos, a tartaruga nadando calmamente. Impossível.

Então, você se pergunta, o que causou a grande extinção? Bem, a minha idéia é de que a causa foi comportamento. Os dinossauros dominaram a terra por mais de 160 milhões de anos. Resistiram a outras duas grandes extinções: a do final do Triássico, e a do final do Jurássico. Se adaptaram, se reproduziram e passaram a ser encontrados em todos os locais do mundo, até na Antártida. Eram seres complexos, e de comportamentos complexos. Acho que eles chegaram a um ponto, após se adaptarem tão bem ao ambiente, que não precisavam mais se adaptar. E isso causou um desequilíbrio, levando-os a morte."

            Desse modo, observando a história das grandes extinções, podemos considerar, como algumas de suas principais causas, os eventos de resfriamento global da Terra. Esses eventos poderiam ser originados pela dinâmica crustal ligada à fragmentação de supercontinentes e por “invernos de impacto” de grandes meteoritos. As condições de anoxia, que são favoráveis à geração do petróleo e gases naturais, não teriam influído de  modo decisivo na extinção dos seres vivos. De fato, parece que os seres vivos extinguiram-se por mudanças paleoambientais maiores que a capacidade de adaptação desses organismos.

            Entretanto a extinção dos grandes mamíferos, que ocorreu entre 10 mil a 20 mil anos atrás, parece seguir um padrão diferente das demais. Entre esses mamíferos havia desde animais do tamanho de um lobo até animais bem maiores, como o bicho-preguiça gigante (Megatherium americanum), o tigre dente-de-sabre e o mamute. O desaparecimento desses animais parece ter sido causado pelo ser humano, que ignorou as leis da natureza, caçando-os até o seu completo extermínio. Recentemente, as baleias, que são os maiores animais vivos, foram colocadas em situação de perigo pela intensa caça predatória.

Todos os seres vivos estão à mercê da extinção, incluindo os seres humanos. Entender a extinção dos dinossauros é uma forma também de prever qual será nosso futuro e se teremos condições de reverter uma possível ameaça de aniquilação.

Referência Bibliográfica

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5. DESALLE, B. & LINDLEY, D. Jurassik Park e o mundo perdido, ou como fazer um dinossauro. Rio de Janeiro, Campus, 1998.
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7. PRÉ-HISTÓRIA. São Paulo, Ática, 1996. (Série Atlas Visuais)