Biodiversidade e extinção, antes e agora

RKA12C A biodiversidade está em crise nos dias de hoje! Isso nós sabemos muito bem! Embora essa crise seja causada pelos seres humanos, devemos sempre ter em mente que isso é um fenômeno natural. Espécies são extintas por uma variedade de razões naturais, tais como erupções vulcânicas, mudanças climáticas e movimento das placas tectônicas. Sobre os éons geológicos, coisas acontecem o tempo todo sem intervenção dos seres humanos. Os cientistas sabem que existe uma taxa de extinção de fundo, que estima-se estar em aproximadamente cinco extinções por ano em média. Durante todo o tempo geológico, estes organismos foram e são confrontados por mudanças ambientais. Com algumas delas os organismos conseguem lidar, outras não. Essas possuem o potencial de uma extinção. Mesmo sem um fenômeno natural direto, uma espécie poderia ser extinta devido à sua incapacidade de acompanhar os competidores, os predadores ou parasitas, que estão sempre influenciando em seu ambiente local ou mudando a maneira como ele interage com o seu ecossistema. Estima-se, agora, que a extinção atual está entre mil e 10 mil vezes a taxa de fundo. E nós também conhecemos o principal motivo. A razão da extinção somos nós! O que eu gostaria de fazer aqui é nada menos do que demonstrar que, durante toda a história da vida na Terra, houve extinções desta magnitude. Ou seja, já aconteceu antes. E o que podemos aprender com isso? A resposta é: podemos aprender muito! Existiram extinções maciças no passado. E, agora, estamos enfrentando a maior taxa de extinção desde a última grande extinção em massa, ocorrida no final do Cretáceo, a cerca de 65 milhões de anos atrás. É com isso que muitas pessoas, especialmente de sete anos de idade, estão familiarizadas, porque ele terminou com a idade dos dinossauros. Essa extinção provavelmente foi causada por efeitos que ocorreram após o impacto de um grande asteroide que os cientistas gostam de chamar de bólido. O impacto desse bólido é uma cratera de 15 a 20 quilômetros de profundidade, mais de 170 quilômetros de densidade ao longo de toda a Península de Iucatã. Essa cratera foi feita por um bólido de 10 quilômetros de diâmetro. Isso é como deixar uma marca física detectável na crosta terrestre. Geólogos utilizam marcadores como este, juntamente com outras mudanças nas rochas, para dar nomes especiais para períodos específicos, intervalos de tempo geológicos. A história delimitada por esses marcadores tem nomes como Carbonífero, Cambriano, Paleozoico, Cenozoico, entre outros. Esses são nomes de éons na história do planeta. Os cientistas se perguntam se o que estamos fazendo agora é um evento que será detectável daqui milhões de anos a partir de agora no registro geológico. Alguns afirmam que devemos chamar a presente época de Antropoceno. "Antro", que significa humano, com o sufixo "eno", que usamos para designar essas épocas. Então, esses cientistas sugerem que nós significamos um momento específico na história da Terra. Os marcadores nas rochas mostram que nós deixaremos um novo tipo de evidência fóssil: as sacolas plásticas. As camadas de carbono indicam que nós deixamos uma camada indelével sobre a geologia, que será preservada por éons. Agora, o que podemos aprender com o passado olhando para esse grande quadro histórico de extinção na Terra? A biodiversidade aumenta de forma letal. Com o tempo, ela atinge o limite de equilíbrio. A especiação é causada por uma divisão entre espécies para dar origem a duas novas espécies. Cada uma dessas dá origem a mais duas, e assim por diante. Você esperaria que o número de espécies aumentasse ao longo do tempo. A multiplicação é compensada pela extinção. Se você olhar para o gráfico de biodiversidade sobre a história do nosso planeta, você começa a perceber que existe uma tendência global para um aumento de biodiversidade. Mas você pode marcar certos pontos nesta curva aqui, aqui, aqui, aqui e aqui, que indicam queda significativa de biodiversidade e são conhecidos como grandes eventos de extinção em massa, durante os quais um número extraordinariamente elevado de espécies desapareceu. Quando a taxa de extinção for bem acima da taxa de extinção de fundo, vale a pena olhar para eles, porque sugerem algumas alterações interessantes e, em minha opinião, relevantes para que a extinção ocorra. Então, eu quero entrar nelas com um pouco mais de detalhe. O primeiro aqui ocorre na fronteira do Siluriano com o Ordoviciano, entre 442-450 milhões de anos atrás. O que podemos aprender com algo que aconteceu há tanto tempo? Durante esse tempo, 60% de espécies de invertebrados marinhos foram extintos. Essas extinções parecem ser o resultado do movimento de um enorme supercontinente que existia naquela época: a Gondwana. A Gondwana soa como um lugar superinteressante, mas se move lentamente para região polar sul com a consequente queda do nível do mar. Quantidades significativas de precipitação do planeta ficaram associadas a Gondwana na forma de gelo, ao invés de fluir de volta para o mar. Essa mudança interrompeu ecossistemas marinhos ao longo da plataforma continental, resultando em extinções registradas. Outro marcador no registro fóssil foi a segunda extinção, que ocorreu aqui, durante o período Devoniano tardio, cerca de 374 milhões de anos atrás. Eu estou espantado com como os cientistas podem precisar de forma tão exata. Eles sabem, agora, que 50% de todos os gêneros da Terra foram extintos dessa vez. Pense nisso por um momento. Não estamos falando de espécies, estamos falando de todo o gênero. Isso significa que é um monte de espécies. Há um pensamento de que essa extinção foi devida a um impacto suave que ocorreu muito antes do que limpou os dinossauros. Mas há outros que acham que tenha sido por causa do vulcanismo oceânico ou de algum mecanismo de resfriamento global que não compreendemos completamente. Alguns sugerem que foi devida a uma queda na taxa de especiação, em vez de um aumento na taxa de extinção. E, claramente, mais pesquisa é necessária aqui. O terceiro dos cinco grandes eventos de extinção aqui é algo que ocorreu no final do Permiano, entre os períodos Permiano e Triássico, cerca de 252 milhões de anos atrás. Esse é conhecido como o maior evento de extinção, durante o qual 96% de todos os vertebrados marinhos e 70% de todos os vertebrados terrestres morreram. Também parece que é uma das poucas extinções em massa nas quais os insetos sofreram grandes danos. Eu acho que é preciso muito para matar todas estas baratas. No final, 83% de todos os gêneros na Terra desapareceram. Há pessoas que sugerem que esse evento de extinção em massa ocorreu devido ao impacto de um ou mais bólidos ou por vulcanismo em alguma escala enorme, atingindo todo o globo, possivelmente de um lugar chamado de Armadilhas Siberianas, onde havia um enorme derramamento de lava e grandes incêndios, acontecendo todos os tipos de coisas horríveis para o ambiente. Esse vulcanismo também poderia ter desencadeado o efeito estufa pela liberação repentina de metano. O metano do assoalho do oceano pode ser armazenado por atividade de bactérias, como algo chamado de clatrato de metano em sedimentos da perturbação geológica no fundo do oceano. A crescente mudança nas condições anóxicas ou a falta de oxigênio em águas profundas e talvez a mudança nos padrões de circulação oceânica poderiam ser resultados de mudanças climáticas, e também uma convergência de todas essas coisas. O vulcanismo causaria terremotos, o que liberaria clatrato de metano e causaria alterações na circulação oceânica, e assim por diante, em uma cascata de desastres. O quarto maior evento de extinção ocorreu na fronteira entre o Jurássico e o Triássico, 201 milhões de anos atrás. 34% de todos os gêneros marinhos morreram, junto com grupos de vertebrados terrestres, clareando o cenário para a ascensão dos dinossauros, onde todos de 5 a 10 anos de idade adorariam estar se não fosse pela extinção entre o Jurássico e o Triássico... A análise estatística sugere algumas complicações para se descobrir o que aconteceu aqui, mas uma queda na especiação, em vez de um aumento da extinção, poderia ter causado essa queda na biodiversidade. O quinto e provavelmente o mais famoso de todos os cinco eventos de extinção ocorreu no Cretáceo. Esse evento provavelmente ocorreu entre 65 e 66 milhões de anos atrás. Nós sabemos a história do “Kabum”, o impacto do bólido com os dinossauros, que morreram no rescaldo junto com muitos outros grupos. Cerca de 75% de todas as espécies conhecidas foram extintas. Mas isso foi seguido de uma rápida recuperação, dando lugar ao que muitos cientistas chamam de biota moderna, incluindo a ascensão de mamíferos. E eu acho que podemos aprender outra coisa com esse gráfico: a vida é incrivelmente tenaz! Apesar de toda a delicadeza de um indivíduo ou de uma espécie, a vida se recuperou de maneiras impressionantes em, pelo menos, cinco diferentes vezes. O que leva a uma pergunta fascinante: o que acontece depois de uma extinção em massa? Quais são as contingências evolutivas? O que acontece com os ecossistemas abertos que vêm para muitas espécies em seguida? Quem vem em seguida? Quem pode tirar proveito dessas mudanças e aberturas? E quão rápido pode tudo isso acontecer? São questões científicas difíceis, mas muito interessantes e relevantes. Por isso, há muitas pessoas trabalhando nelas. Porque, como eu gosto de dizer, o passado é de onde você veio. Sem saber de onde veio, você às vezes pode não saber para onde está indo. E muitas das causas de extinção de que eu falei deveriam soar de maneira familiar. Isso porque nos traz ao início deste vídeo, em que estávamos pensando sobre a sexta extinção em massa, durante o Antropoceno. Pela primeira vez em toda a história da vida na Terra, há uma extinção em massa ocorrendo devido a uma única espécie: nós. E o que vai acontecer enquanto isso? Podemos ter algumas ideias indo e vindo ao longo da história. O que acontecerá enquanto tudo isso está acontecendo, e qual será o curso que virá a seguir? Eu odeio imaginar o mundo sem tigres, baleias, sequoias, salmões ou recifes de corais, mas, sem eles e os ecossistemas que deles dependem, nosso tempo é limitado. Nós não seremos apenas a causa de extinção em massa, nós seremos parte dela!