PRÉ- HISTÓRIA DA TERRA

A Terra vive

Sempre se soube que o ambiente influi decisivamente sobre a vida na Terra. Agora, os cientistas sugerem o contrário: a Terra seria aquilo que a vida quer que ela seja. É a hipótese Gaia.

Por Martha San Juan França

Desde 2 bilhões dos seus 4,5 bilhões de anos, a Terra contém um coquetel de água, gases, calor e minerais nas doses necessárias e suficientes para que a vida floresça em toda a sua esplêndida variedade. Isso pode ser considerado apenas uma felicíssima coincidência: a vida teria surgido e se desenvolvido neste relativamente pequeno planeta—o quinto em tamanho do sistema solar—e não em qualquer outro pela simples e boa razão de que aqui se encontra o mais confortável ambiente, se não do Universo inteiro, pelo menos deste canto do Cosmo. Mas pode ter acontecido também que, tendo se formado fortuitamente, os organismos vivos, com o passar dos milênios, acabaram tomando conta da casa terrestre, adaptando-a com tanta perfeição que ela se moldou à vontade de seus hóspedes.

Hoje, as dependências desta habitação chamada Terra abrigam seres tão diversos como bactérias e baleias, plânctons e pinheiros—além, é claro, dos presunçosos seres humanos, que se consideram o supra-sumo da criação e, por isso, os donos da casa. A idéia de que a vida é aquilo que a Terra Ihe permite ser é a versão convencional, que soa bem ao senso comum. Já a idéia de que a Terra é aquilo que a vida faz com ela parece uma extravagância. Mas tem sido ouvida com muita atenção por quem se interessa por esse tipo de assunto. "A Terra está viva", afirma o biólogo inglês James Lovelock, o primeiro a defender esse ponto de vista heterodoxo há quase vinte anos.

Cientista de muitos talentos, Lovelock acredita que cada componente da Terra funciona de forma tão integrada em relação aos demais e ao conjunto todo como os instrumentos de uma orquestra bem afinada. Ou, como ele gosta de dizer, citando o escocês James Hutton (1726 - 1797), considerado um dos países da moderna Geologia, "a Terra é um superorganismo que deveria ser estudado como um sistema completo, assim como os fisiologistas estudam todas as funções orgânicas do corpo humano". A soma total das partes vivas e inanimadas da Terra, Lovelock chamou Gaia, em homenagem à deusa grega cujo nome quer dizer Terra e da qual derivaram palavras como geografia e geologia.

Na realidade, não é nova a idéia da integração entre os organismos vivos e o meio ambiente. Afinal, a própria palavra ecologia foi criada já lá se vão 120 anos pelo zoólogo alemão Ernst Haeckel (1834 - 1919). Ela vem do grego oikos (casa) e significa "saber da casa". Mas até recentemente essa integração era mal compreendida por causa da imprecisão dos conceitos e dos métodos de análise. Hoje se sabe que os mecanismos que agem sobre a Terra não podem ser alterados sem que se pague por isso um preço provavelmente muito alto em termos da própria continuidade da vida.

Por exemplo, pesquisa conjunta da agência espacial NASA com universidades americanas e instituições científicas brasileiras, realizada na Amazônia no ano passado, comprovou que o equilíbrio climático da região depende basicamente da floresta. Daí, a crescente e indiscriminada derrubada de árvores para a formação de pastagens tende a alterar o ciclo de renovação da água, ameaçando tornar caótico o regime de chuvas.

O pior é que as conseqüências desse processo de desertificação não deverão se limitar, a longo prazo, à área desmatada. A poluição, de seu lado. também pode estar destruindo as moléculas de ozônio da atmosfera, rompendo uma complexa teia de interdependências que existe há pelo menos 600 milhões de anos.

Formado por três átomos de oxigênio (O3), o ozônio começou a existir em quantidades consideráveis graças ao aparecimento dos organismos vivos que liberavam, através da fotossíntese, grandes quantidades de oxigênio na atmosfera. Desde então, a camada de ozônio a 15 mil metros acima da superfície terrestre não só ajuda a estabilizar a temperatura como impede a exposição direta dos seres vivos à radiação solar. Lovelock tem o privilégio de ter sido o primeiro cientista a detectar, em 1971, o acúmulo de moléculas do gás artificial clorofluorcarbono, que corrói o ozônio, na atmosfera. Inventor de numerosos equipamentos científicos, ele já aperfeiçoara, em 1957, um detector de elétrons que permitiria a identificação das moléculas.

Não foi a primeira vez que esse invento teve um papel importante na história da Ecologia. Em 1962, ele tinha servido para medir os dramáticos efeitos dos pesticidas sobre o solo, mostrados pela americana Rachel Carson no livro A primavera silenciosa, considerado um marco dos movimentos ambientais. Com esse currículo, não é de estranhar que Lovelock, aos 69 anos, seja um cientista diferente da maioria dos colegas. Biólogo de formação, prefere ser tratado como um estudioso de várias disciplinas—foi professor de Química e Cibernética em universidades inglesas e americanas. Atualmente, estabeleceu seu laboratório numa tranqüila vila no noroeste da Inglaterra, cercado de árvores que ele e sua família plantaram.

No final da década de 60, Lovelock foi convidado pela NASA para fazer parte do projeto que enviaria a sonda automática Viking a Marte. Ele deveria dizer como os pesquisadores poderiam identificar eventuais formas de vida naquele planeta. Lovelock comparou a atmosfera de Marte — equilibrada e quase toda composta de carbono—com a turbulenta e instável mistura gasosa da Terra. Concluiu dai que os organismos terrestres usam a atmosfera ao mesmo tempo como fonte de matéria-prima e depósito de elementos de que não necessitam.

Nem sempre foi assim. Ao se formar, há cerca de 4 bilhões e meio de anos, a atmosfera da Terra continha basicamente hidrogênio, amoníaco e metano. Não havia oxigênio livre. A temperatura do planeta exposto à radiação ultravioleta do Sol era extremamente elevada. Em suma, um ambiente incompatível com qualquer forma de vida. À medida que a Terra foi se resfriando, nos primeiros 2 bilhões de anos, o hidrogênio, muito leve, escapava da atmosfera, enquanto o dióxido de carbono e a água iam lentamente sendo liberados para a crosta terrestre pelos vulcões. Nessa fase, o carbono funcionou como um manto protetor que retinha o calor do Sol, sem o qual o planeta ficaria congelado Foi quando apareceram os seres vivos — e a aparência da Terra começou a mudar.

Outros planetas do sistema solar, como Marte ou Vênus, são mundos cuja base é muito semelhante à da Terra. Vênus, porém, está envolta numa densa atmosfera de dióxido de carbono, que eleva a temperatura na sua superfície a 400 graus centígrados. Marte, por sua vez, é um deserto gelado, tumultuado por tempestades de areia e coberto por uma fina camada de dióxido de carbono. Já a Terra tem um revestimento variado e — segundo a hipótese Gaia, de Lovelock — derivado das incontáveis formas de vida que abriga.

Toda essa vida é capaz de atividades fantásticas. O professor Walter Shearer, da Universidade das Nações Unidas, em Tóquio, calcula por exemplo que 100 bilhões de formigas na Amazônia liberam 55 mil toneladas de ácido fórmico por ano, que respondem por 25 por cento da acidez das chuvas que caem sobre a região. Gaia sugere outros raciocínios tão imaginativos como esse. O mesmo Shearer afirma que um inofensivo fungo que cresce nas raízes das árvores da Amazônia libera nada menos de 5 milhões de toneladas de clorocarbono por ano para a atmosfera.

A descoberta de que há mil e uma maneiras pelas quais a vida mexe com o ambiente não transforma automaticamente qualquer cientista em adepto das idéias de Lovelock. James Kirchner, da Universidade da Califórnia, por exemplo, não aceita a noção da Terra como um organismo vivo e auto-regulador. Para ele, isso é mais poesia do que ciência. Seu colega James Kasting, da NASA, acredita que a biosfera, o conjunto dos seres vivos, é um dos fatores que afetam a composição da atmosfera, dos continentes e oceanos. Mas não existe, segundo ele, nenhuma razão para acreditar que a biosfera controla todo o sistema terrestre.

No Brasil, essa polêmica praticamente ainda não chegou ao conhecimento da maioria dos pesquisadores. Mas existem aqui idéias que têm muito a ver com a questão. O geofísico nuclear Ênio Bueno Pereira, especialista do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) em radiatividade atmosférica, acredita que a Terra poderia semear vida em outros planetas. E pergunta: "Não seria aconselhável começarmos a estudar essa possibilidade antes de a Terra esgotar seus recursos?" Sua proposta envolve questões bem mais delicadas do que à primeira vista os admiradores de aventuras espaciais poderiam esperar.

Existem microorganismos terrestres, encontrados no continente gelado da Antártida. que talvez pudessem sobreviver em Marte. Será que, como admite a hipótese Gaia, eles poderiam se espalhar, absorver a luz solar, aquecer o gelo e mudar a composição química da atmosfera marciana? Nem Lovelock tem uma resposta segura para isso. Mas o astrônomo Enos Picazzio, do grupo de Astrofísica do Sistema Solar da Universidade de São Paulo, é categórico: "Levar qualquer tipo de vida para fora só terá validade se for reproduzido um habitat semelhante ao da Terra. Caso contrário, o resultado é imprevisível".

A idéia da interdependência dos organismos vivos com o meio ambiente tem partidários de peso. Uma adepta é a bióloga Lynn Margulis, da Universidade de Boston, nos Estados Unidos, co - autora, com Lovelock, do livro Gaia—uma nova visão da vida na Terra, ainda não traduzido para o português. Ela escreveu também Microcosmos, em co - autoria com o filho Dorian Sagan, de seu casamento com o astrônomo Carl Sagan. A hipótese Gaia também agradou aos movimentos verdes e foi apropriada pela moda da New Age, uma mistura de propostas místicas com retorno à natureza, que tem se manifestado nos Estados Unidos.

Quando Lovelock formulou sua teoria pela primeira vez, foi ignorado pelas universidades. Mas isso já é história antiga. Recentemente, ele participou no Estado americano do Colorado de uma conferência da Associação Geofísica Americana, organizada especialmente para discutir a hipótese Gaia. Ali, Lovelock, junto com o climatologista Robert Charlsom da Universidade de Washington, apresentou um novo exemplo dessa ciranda vida-ambiente. Segundo afirmou, alguns tipos de plânctons sintetizam um composto químico chamado sulfeto de dimetila. O contato com o oxigênio do ar libera sulfato, uma partícula aerossol que serve como núcleo de condensação de nuvens sobre os oceanos. Como as nuvens são do tipo estratos — baixas e rasas —, não provocam chuvas, mas têm impacto sobre a temperatura da água ao refletir a radiação solar. Esse é um exemplo importante da influência dos organismos vivos sobre as nuvens. Mas daí a inferir que eles afetam a temperatura dos oceanos vai uma distância muito grande”, afirma, cauteloso, o meteorologista da USP, Oswaldo Massambani, também especialista em nuvens.

Lovelock pode se orgulhar de ter conseguido uma proeza. Especialistas de várias áreas concordam em debater uma visão mais integrada e até mesmo ecológica do mundo. “A solução da crise ambiental requer um raciocínio científico diferente do que vínhamos seguindo até agora" propõe o professor José Galizia Tundizi, da Faculdade de Engenharia da USP em São Carlos, um entusiasta da nova tendência.

Tundizi procurou colocar em prática suas idéias. Naturalista de formação, mas com mestrado em Oceanografia, doutorado em Botânica e livre-docência em Ecologia de Reservatórios, está atualmente empenhado em criar o primeiro curso no Brasil de Ciências Ambientais, em nível de pós-graduação, para diplomados de áreas diferentes. Segundo Tundizi, "o uso que os seres humanos fazem da água, ar, terra e florestas está conduzindo esses sistemas a um limite além do qual sofrerão prejuízos irreversíveis .

É possível, como pensam os mais otimistas, que, se a hipótese Gaia estiver correta, os organismos vivos acabarão ajudando a Terra a suportar, mediante uma lenta sucessão de ajustes, os efeitos da crise ambiental. Resta saber se, quando a Terra finalmente se recuperar, os seres humanos ainda estarão aqui para apreciar os resultados. "Gaia não é uma mãe cegamente apaixonada por seus filhos", adverte Lovelock. "Se algum deles lhe fizer mal, ela o eliminará sem dó nem piedade.·

Revista Superinteressante

Inferno na terra

Inferno na terra
Há 65 milhões de anos, um asteróide colidiu com a Terra, pôs fim à era dos dinossauros e mudou os rumos da evolução. Assista agora à cobertura completa deum dos piores momentos do nosso planeta
por Texto Arthur Felipe Artero
A tragédia veio do espaço. Naquele dia, os répteis gigantes, mestres supremos do planeta Terra, foram dormir sem imaginar que seu mundo estava prestes a acabar. No céu, dias antes, um objeto grande e brilhante já fazia companhia à Lua e iluminava a noite. Numa fração de segundo, devastação sem precedentes, em escala planetária. Um impacto com poder superior à detonação de 100 milhões das mais fortes bombas atômicas já construídas. Era o início de uma das maiores extinções da história.

O episódio se deu 64,8 milhões de anos antes de os primeiros humanos modernos aparecerem no planeta, então ninguém viu o que aconteceu. Ele só pôde ser recontado graças a um trabalho de físicos, geólogos e paleontólogos de fazer inveja a Sherlock Holmes. A primeira prova do crime foi descoberta pelos cientistas americanos Luis e Walter Alvarez, em 1980. Eles verificaram que, onde quer que se cavasse no mundo, a camada de terra que correspondia à época dos dinossauros tinha grandes quantidades de irídio, um elemento incomum no planeta, mas típico de corpos celestes, como asteróides. Depois, a descoberta da cratera reforçou a tese. Juntando todo tipo de evidência, os cientistas conseguem hoje recontar em detalhes a tragédia e explicar como ela pôs fim a animais tão gigantescos e bem adaptados, que dominavam o mundo havia mais de 180 milhões de anos. Quem saiu ganhando foram os pequenos mamíferos, que depois viriam a dar origem a nós, seres humanos. A era dos dinossauros acabou nessa colisão. O mundo como é hoje nasceu naquele dia.

As vítimas
As espécies extintas pelo asteróide

O asteróide

Com 10 km de diâmetro, ele quando caiu se estendia até a altitude de cruzeiro de um avião. Não se sabe se era um asteróide (de pedra) ou um cometa (de gelo e poeira). No primeiro caso, sua origem provável seria entre Marte e Júpiter e cairia a cerca de 72 000 km/h. Um cometa, vindo da borda do sistema solar, seria até 4 vezes mais rápido.

Paquicefalossauro

Herbívoro de 4,5 metros de altura, com um crânio de até 25 centímetros de espessura. Ele provavelmente usava golpes de cabeça para atacar inimigos e se proteger.

Troodon
Carnívoro, ágil na corrida sobre duas patas e com visão muito aguçada. Em proporção ao porte, era o dino com o maior cérebro de todos os tempos.

Tiranossauro Rex

O mais conhecido dino carnívoro (mas não o maior), com até 6 metros de altura e 10 metros de comprimento. Apesar do porte, há controvérsias sobre sua agilidade e velocidade ao correr.

Mosassauro

Predador aquático que lembra os jacarés modernos (embora não seja um parente próximo).Os adultos tinham até 10 metros de comprimento.

Torossauro
Dinossauro herbívoro e quadrúpede, primo dos conhecidos triceratops. Media em torno de 7 metros de comprimento, 2,5 metros de altura e pesava de 4 a 8 toneladas.

Deinonicossauro 

Primo dos velociraptores (estrelas do filme Parque dos Dinossauros), chegava à altura de 2 metros. Atacava suas presas com as garras afiadas e caçava em bandos.


O impacto
A colisão, onde hoje é o golfo do México, gerou um calor de 24 000 oC (entre 4 e 5 vezes o da superfície do Sol), abriu uma cratera de 40 km de profundidade e jogou rochas com tanta força que algumas entraram na órbita da Terra.

As áreas atingidas

Terremotos
Os continentes na época tinham um formato muito diferente do de hoje. As Américas ainda eram separadas por um mar. Isso não impediu que o impacto fizesse a terra tremer intensamente em toda a região em vermelho.

Tsunami

A onda gigantesca inundou completamente a costa de onde hoje é o golfo do México. Mas, por conta da geografia da região, ela se espalhou pouco e causou menos estrago que o esperado. América do Sul e África saíram quase ilesas.

Vulcões

Um dos principais focos de vulcanismo foi o terreno onde hoje está a Índia, que na época ficava desconectada da Ásia e era uma ilha no meio do atual oceano Índico. Estava quase do outro lado do mundo em relação ao impacto.

Incêndios
As áreas em vermelho foram transformadas em um deserto desolado e estéril por contado calor do impacto. No resto do mundo (em laranja), incêndios causados por detritos que caíam fizeram grandes estragos.


As conseqüências
A colisão foi apenas ocomeço - o pior foram todas as tragédiasque ela desencadeou
Inundações

O impacto ocorreu em um mar raso, o que gerou ondas na água que se propagaram até a costa. Ali, elas viraram tsunamis com cerca de 1 km de altura – perto dessa, a recente tragédia na Ásia parece apenas uma pequena marola.

Vulcões

Na mesma época em que o rochedo despencou do espaço, houve uma série muito intensa de erupções vulcânicas espalhadas pelo mundo. Até hoje não se sabe se foram por coincidência ou causadas de alguma forma pela pancada cósmica.

Incêndios

A explosão jogou pedaços de rochas para todo lado e alguns detritos chegaram até a entrar em órbita. Uma hora eles caíram, se aqueceram na atmosfera e causaram incêndios em diversas florestas.


Os sobreviventes
Paleopsilopterus 

Criatura arbórea, parente dos mais antigos primatas (que dariam origem ao homem), com cerca de 200 gramas. Tinha dieta rica em fibras, com nozes, sementes e animais invertebrados.

Palaeoryctes

Pequeno mamífero cavador, em alguns casos tinha peso ao redor de 2 gramas. Não se pode ser mamífero e muito menor do que isso. O tamanho ajudou as criaturas a sobreviverem ao impacto.

Carpolestes
Ave parente das atuais siriemas, viveu no Brasil (há fósseis dela no Rio de Janeiro). Como toda ave, é um dos animais mais próximos dos dinossauros a ter sobrevivido.

Ptilodus
É um roedor de médio porte. Foi um dos primeiros a ocupar a América do Norte depois que a região se recuperou do impacto cósmico.

Os dias seguintes
Os efeitos do impacto se prolongaram por séculos e acabaram com ainda mais espécies
Noite longa
A poeira levantada pelo impacto impediu a passagem dos raios solares por alguns meses. O planeta inteiro ficou às escuras e muito mais frio. Sem poder fazer fotossíntese, as plantas morreram, o que também acabou com os animais herbívoros e, por fim, com os carnívoros.

Aquecimento global

A combinação de tragédias jogou muito vapor d’água e gás carbônico na atmosfera. O vapor voltou ao chão na forma de chuva, limpando do ar a poeira que escureceu o planeta. Já o gás carbônico ficou por lá, causando efeito estufa e trazendo calor. Quem resistiu aos dias frios teve, em seguida, que se adaptar a um brutal processo de aquecimento global.

Chuva ácida
O impacto e a queda de meteoritos esquentaram a atmosfera. O calor fez com que moléculas de nitrogênio e de oxigênio, os componentes principais do ar, quebrassem e combinassem com o hidrogênio do vapor d’água para formar ácido nítrico. Chuvas torrenciais de ácido se seguiram, o que prejudicou a vida terrestre e poluiu os oceanos por décadas.


Os cadáveres
Os grandes animais mortos não só serviram de comida aos bichos menores como, passada a tragédia, abriram caminho para que estes se espalhassem.

Entre mortos e feridosDepois de alguns séculos, o sol voltou a brilhar desimpedido, o aquecimento global foi amenizado quando as novas florestas absorveram o gás carbônico, a temperatura se estabilizou e a vida voltou a crescer no planeta. Claro, a despeito da recuperação, este mundo nunca mais seria o mesmo. Mais da metade das espécies terrestres havia sido extinta, acompanhada de um sem-número de espécies vegetais. A vida marinha também havia perdido 50% das suas espécies por conta da acidez dos oceanos. Quem mais sofreu foram os animais maiores. Pelo próprio tamanho, eles eram obrigados a existir em menor número (porque senão não sobraria comida para todos). E justamente por comerem muito, não conseguiram encontrar alimento suficiente quando a situação apertou. Sobraram então os mamíferos, na época pequenos e débeis, que puderam ocupar os espaços deixados e crescer. O legado dos dinossauros, no entanto, foi perpetuado até os dias de hoje. Seus herdeiros ainda vivem por aí, assombrando os humanos (especialmente quando estão gripados): são as aves. Elas já existiam havia 65 milhões de anos e quase foram extintas pelo impacto que matou seus primos maiores. Mas algumas espécies sobreviveram, como um lembrete discreto do dia em que os répteis gigantes dominavam a Terra. E são os descendentes delas que hoje estão aí pelo mundo.

Para saber maisT. rex and the Crater of Doom - Walter Alvarez, 1998, Vintage Books (EUA)

The Dinosauria - www.ucmp.berkeley.edu/diapsids/dinosaur.html

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