NOVOS FÓSSEIS PODEM CAPTURAR OS MINUTOS APÓS O IMPACTO DO ASTEROIDE.

Um local da Dakota do Norte parece conter peixes e outros organismos rapidamente enterrados no rastro do impacto.

Impacto profundo – Estes peixes fósseis, descobertos na Dakota do Norte, foram rapidamente enterrados na lama, talvez devido ao violento tremor de sua casa. O sítio fóssil, dizem os pesquisadores, dá uma visão nunca antes vista do dia em que um asteroide gigante atingiu a Terra há 66 milhões de anos.

Cerca de 66 milhões de anos atrás, um asteroide gigante atingiu a Terra na costa do que é hoje o México. Menos de uma hora depois, um leito de rio a 3.000 quilômetros de distância espirrava violentamente para frente e para trás, enterrando rapidamente peixes, plantas e outros organismos no sedimento, segundo um estudo. Evidências desses surtos, bem como pequenos traços do próprio impacto, parecem estar preservados em uma camada de rocha de um metro de espessura no sudoeste da Dakota do Norte.

Impulsionado pelo impacto, um imenso terremoto – equivalente a 10 ou 11,5 de magnitude – enviou ondas sísmicas pulsando através da crosta terrestre, provocando o movimento de respingos, disseram pesquisadores em 1 de abril na Proceedings of the National Academy of Sciences. Se for verdade, o cenário adicionará um novo mecanismo de eliminação ao evento de extinção em massa que marca o limite entre os Períodos Cretáceo e Paleógeno, frequentemente chamado de K-Pg. Pelo menos 75% das espécies, incluindo todos os dinossauros não-avialinos, morreram.

O sítio, encontrado na Hell Creek Formation e apelidado de Tanis, representa um instantâneo único do que aconteceu em terra logo após o impacto, diz o paleontólogo Robert DePalma, da Universidade do Kansas, em Lawrence.

“É um momento crítico no tempo”, diz ele. “Temos uma imagem de alta resolução das primeiras horas após o impacto. Esse nível de detalhe não é realmente conhecido em outros lugares”.

Apesar da potencial singularidade da descoberta, a publicação do artigo da PNAS foi ofuscada por um perfil de DePalma publicado on-line em 29 de março na New Yorker, poucos dias antes do lançamento planejado do estudo. O perfil incluía indícios tentadores de dinossauros e pterossauros fossilizados e até raramente de penas preservadas que os pesquisadores dizem ter encontrado em Tanis. Se assim for, o sítio poderia ter a resposta para uma pergunta muito maior: foi realmente o asteroide que matou os dinossauros, ou eles já estavam morrendo? O novo artigo não discute esses fósseis, e os paleontologistas expressaram ceticismo e frustração sobre como avaliar as alegações.

 

Momento no tempo

O artigo na PNAS fornece evidências de que o sítio fóssil abre uma janela para um momento-chave na história da Terra. Em Tanis, um rio foi drenado para o leste a partir de um vasto mar interior. Depósitos de areia revelam onde o rio sinuoso esculpiu um canal profundo na rocha. Acima desse canal está uma sequência de rochas incomum que DePalma e seus colegas chamam de “depósito de eventos”. Essa camada de 1,3 metro de espessura tem duas subcamadas distintas. A camada inferior tem grandes rochas em sua base e sedimentos mais finos em direção ao topo, terminando em silte fino. Sobrejacente a isso está outra camada que começa com grandes grãos de areia e depois fica mais fina em direção à superfície. Esse padrão, e a direção do fluxo de água preservado pelos grãos, apontam para inundações maciças, diz DePalma.

O depósito também contém minúsculas esferas de vidro, restos de rocha vaporizada lançada na atmosfera a partir do impacto que depois choveu potencialmente a milhares de quilômetros de distância. Os fósseis também são abundantes no depósito, particularmente pedaços de troncos e grupos de esqueletos de peixes. O peixe, segundo os pesquisadores, pode ter morrido em massa após ter sido rapidamente enterrado pela lama deslocada durante a inundação. Algumas das guelras do peixe contêm pequenas esférulas, possivelmente arrancadas da água pouco antes da morte.

Chuva de vidro – Quando um asteroide atingiu a Terra, ele vaporizou a rocha, enviando partículas (uma de um novo local de fósseis na Dakota do Norte mostrada em uma imagem de micro-CT) para o ar. Essas partículas viajaram por milhares de quilômetros antes de chover longe do local do impacto. A esfera tem um núcleo de vidro de silicato (verde) com uma camada externa que resistiu ao barro (azul). Robert Depalma/Universidade Do Kansas

Acima do depósito do evento há uma fina camada de argila vulcânica que também é encontrada em outras partes do centro dos Estados Unidos. Essa camada contém esférulas e datas de impacto para o K-Pg, ajudando a conectar o site sítio de Tanis ao evento de extinção.

Como um vasto mar raso cobriu grande parte do antigo centro dos Estados Unidos de uma só vez, a equipe primeiro suspeitou que o movimento de “vai e vém” indicava que um gigantesco tsunami havia varrido para o norte a partir do Golfo do México, na esteira do impacto. Mas não está claro o tamanho do mar ou se ele ainda existia no momento do impacto. E cálculos posteriores da equipe de DePalma sugeriram que um tsunami desse tipo teria levado pelo menos 18 horas para viajar do Golfo para Tanis.

No entanto, as esférulas encontradas no depósito do evento indicam que a poderosa ação das ondas deve ter ocorrido quase instantaneamente após o impacto, diz DePalma. Mesmo um tsunami rápido não teria sido tão rápido. Em vez disso, sugere a equipe, fortes ondas sísmicas podem ter abalado um corpo local de água, como um rio ou lago, produzindo os depósitos.

 

Passado plausível

A equipe argumenta convincentemente que toda a sequência de eventos levou apenas algumas horas, diz Paul Olsen, paleontólogo e geólogo do Lamont-Doherty Earth Observatory da Universidade de Columbia em Palisades, NY. O peixe que consumiu as esférulas que choveram na água, tornou-se sepultado em sedimentos deslocado durante o espalhamento da água, e foram então cobertos por uma segunda camada de sedimento com irídio, um elemento encontrado em asteroides. “Eu acho que eles têm isso fixado. É difícil imaginar como isso ocorreria de outra maneira”, diz Olsen.

Jessica Whiteside, geoquímica da Universidade de Southampton, na Inglaterra, concorda que a evidência sedimentar sustenta a ideia de que o impacto produziu uma agitação violenta. E a possibilidade de que um grande terremoto tenha provocado essas ondas é plausível, acrescenta ela. Como os autores dizem no estudo, o terremoto de Tohoku de magnitude 9,2 em 2011 no Japão é conhecido por ter desencadeado ondas de 1,5 metro de altura em um golfo norueguês a 8 mil quilômetros de distância.

“Mas não é a única seqüência plausível de eventos que poderia ter acontecido”, diz Whiteside. E pode não haver maneira de saber com certeza se o cenário é o correto, ou o momento exato da chegada das ondas sísmicas, porque há tantas incógnitas sobre a configuração da Terra há 66 milhões de anos.

“Dito isso, acho que é um trabalho realmente empolgante”, diz Whiteside.

Antoine Bercovici, um paleobotânico e sedimentologista do Smithsonian Institution em Washington, DC, trabalhou na Dakota do Norte durante anos, estudando o limite K-Pg dentro da Formação Hell Creek. Ele concorda que a evidência sedimentar descrita no estudo é convincente. “É extraordinário que [os sedimentos deste] lago pudessem registrar de forma detalhada o momento do impacto”, diz ele. “Seria difícil encontrar outro lugar como esse.”

Os fósseis de peixes, acrescenta, são bastante surpreendentes, e sua preservação é excepcional. No entanto, ele diz, ele é um pouco cético de que a orientação aleatória dos fósseis representa definitivamente um instantâneo da morte em massa, assim como as ondas impactaram os animais, esférulas ainda mantidas em suas bocas. “É um pouco dramático e difícil de verificar”, diz ele.

Este peixe foi encontrado enterrado no local de Tanis em North Dakota.

Dino Drama

Mas o drama de um túmulo de peixe é mínimo comparado com a reação a alguns dos outros fósseis que DePalma diz ter encontrado em Tanis, como descrito no perfil da New Yorker: uma toca de mamífero, penas de dinossauro, um osso de quadril ceratopsiano com uma impressão da pele (o fóssil ceratopsiano é brevemente mencionado, embora não seja oficialmente descrito ou retratado em detalhe, no material suplementar que acompanha o artigo PNAS).

A escassez geral de fósseis de dinossauros que datam de antes do impacto levou alguns cientistas a especularem que os animais já estavam desaparecendo antes do impacto do asteroide. Assim, a descoberta de fósseis de dinossauros em Tanis poderia ajudar a provar que o impacto foi o culpado, afinal.

Isso não seria, por si só, tão surpreendente. A maioria dos paleontologistas já acha que foi o impacto que matou os dinossauros. Ainda assim, tais alegações extraordinárias sobre o que Tanis possui exigem evidências extraordinárias, diz Thomas Holtz, um paleontólogo da Universidade de Maryland em College Park. “Acredito que grande parte da reação a isso decorre dos detalhes de como o anúncio foi divulgado”, diz Holtz, referindo-se à publicação on-line do artigo da New Yorker alguns dias antes do estudo da PNAS. “Talvez [essas alegações] sejam realmente precisas, mas, se assim for, [os pesquisadores] deveriam ter sido incluídos no artigo inicial ou não deveriam estar relatando isso com antecedência se não estivessem prontos para fazer backup de suas reivindicações com dados.

Os paleontólogos Robert DePalma (à esquerda) e Jan Smits (à direita) examinam uma camada rochosa com 1,3 metros de espessura e fóssil em Tanis.

Dados de DePalma e seus colegas sobre esses tentadores fósseis de dinossauros permanecem inéditos, por enquanto. O artigo da PNAS “não é um artigo sobre dinossauros”, diz DePalma, acrescentando que ele também não queria que as informações sobre os fósseis de dinossauros aparecessem no New Yorker. “Claro que nós procuramos manter isso em sigilo; queremos publicá-lo mais tarde”, diz ele.

Quer Tanis contenha ou não fósseis de dinossauros, o local ainda é interessante, diz Bercovici. “Tanis é o primeiro sítio inequívoco deste tipo”, na medida em que representa os primeiros minutos de impacto, diz ele. Além disso, acrescenta, embora os dinossauros tendam a ocupar um lugar central na imaginação popular, “a extinção do K-Pg não é uma história de dinossauros não-avialinos. Envolveu o desaparecimento de ecossistemas inteiros e complexos”.

E, por mais interessante que seja Tanis, acrescenta, os cientistas que estudam a extinção do K-Pg têm muitas dúvidas – quem morreu, quem sobreviveu, foi a extinção gradual ou abrupta, foi a recuperação rápida ou lenta – que se estende muito além do instantâneo tempo. Afinal, a maioria dos moribundos aconteceu mais tarde, nas décadas seguintes.

“O efeito imediato do impacto certamente matou muitas plantas e animais”, acrescenta ele. Mas o que realmente colocou pressões particulares em diferentes ecossistemas e levou à extinção em massa foram os efeitos de longo prazo sobre o clima: resfriamento e aquecimento dramáticos, a chuva ácida, a emissão de fuligem e o escurecimento do céu, diz ele.

Fonte: Science News

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