Conceito artístico de uma floresta tropical no que é agora a Antártida Ocidental. Imagem via James McKay/ Alfred Wegener Institute.
Os cientistas descobriram restos de uma floresta pantanosa temperada que prosperou na Antártida há cerca de 90 milhões de anos. Eles ficaram surpresos ao encontrar restos fósseis desta floresta em uma amostra do núcleo sedimentar recuperada em fevereiro de 2017 do fundo do oceano no Mar de Amundsen, ao largo da costa da Antártica Ocidental. Esta amostra continha solo florestal antigo com uma abundância de pólen de plantas fossilizadas e esporos. As tomografias computadorizadas revelaram uma densa rede de raízes de plantas fossilizadas. O que é espantoso sobre esta descoberta é a sua localização. Há noventa milhões de anos, esta floresta da Antártica Ocidental ficava a apenas 900 km do então Pólo Sul. No entanto, seu clima era surpreendentemente ameno.
Os cientistas pensam que estas condições amenas – uma temperatura média anual de cerca de 54 graus Fahrenheit (12 graus Celsius) – eram possíveis porque não havia uma camada de gelo significativa através da Antártica. Parece que as concentrações de dióxido de carbono eram muito mais elevadas do que se pensava anteriormente. Suas descobertas foram publicadas na edição de 1º de abril de 2020 da revista Nature, revisada por pares.
Desde que os continentes tomaram forma, eles têm andado à deriva uns em relação aos outros em grandes escalas de tempo. Este mapa mostra como alguns deles foram posicionados no Hemisfério Sul há 90 milhões de anos. O sinal branco mais mostra a localização do Pólo Sul e o X vermelho mostra a localização do núcleo da amostra. Imagem via Instituto Alfred Wegener.
A amostra do núcleo com solo florestal cretáceo fossilizado foi coletada perto do Glaciar Pine Island na Antártida Ocidental, usando uma sonda portátil de fundo marinho, operada a partir do navio de pesquisa RV Polarstern. Johann Klages, geólogo do Instituto Alfred Wegener e autor principal do artigo, comentou sobre a amostra numa declaração:
Durante as avaliações iniciais a bordo do navio, a coloração incomum da camada de sedimentos rapidamente chamou nossa atenção; ela diferiu claramente das camadas acima dela. Além disso, as primeiras análises indicaram que, a uma profundidade de 27 a 30 metros abaixo do fundo do oceano, tínhamos encontrado uma camada originalmente formada em terra, não no oceano.
No centro de operações a bordo do RV Polarstern, dois pilotos operam a plataforma de perfuração portátil do fundo do mar. Imagem via T. Ronge/ Alfred Wegener Institute.
Outra surpresa se seguiu quando os cientistas submeteram a amostra a tomografias de raio-X. Visível nas imagens tomográficas era uma densa rede de raízes, tão pristamente preservada que as estruturas celulares individuais eram discerníveis. Na argila de grão fino e no sedimento da camada de solo da floresta, os pesquisadores encontraram pólen fossilizado e esporos de plantas, incluindo algumas das primeiras plantas floríferas já encontradas em latitudes tão elevadas do sul.
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Varredura do núcleo sedimentar – floresta tropical antártica da Northumbria University em Vimeo.
Ulrich Salzmann, da Northumbria University, observou:
Os numerosos restos vegetais indicam que há 93 a 83 milhões de anos atrás a costa da Antártica Ocidental era uma paisagem pantanosa na qual as florestas tropicais temperadas cresciam – semelhante às florestas que ainda podem ser encontradas, digamos, na Ilha do Sul da Nova Zelândia.
Como poderia existir uma floresta tropical temperada a cerca de 82 graus de latitude sul, 560 milhas (900 quilômetros) da localização do Pólo Sul há 90 milhões de anos, onde a floresta teria estado na escuridão a cada ano durante quatro meses de noite polar?
Nos últimos 140 milhões de anos, o clima mais quente da Terra ocorreu entre 115 a 80 milhões de anos atrás. Os cientistas sabem, de estudos anteriores, que as temperaturas da superfície do mar tropical poderiam ter sido até 95 graus Fahrenheit (35 graus Celsius) e o nível do mar era 560 pés (170 metros) mais alto do que é hoje. Este novo núcleo sedimentar foi a primeira oportunidade para compreender melhor o clima da região polar meridional durante o meio do Oceano Crétaceo. Houve vários passos para a análise. Klages disse:
Para ter uma idéia melhor de como era o clima nesta fase mais quente do Cretáceo, primeiro avaliamos as condições climáticas sob as quais os descendentes modernos das plantas vivem.
Então, os cientistas analisaram a amostra de solo – procurando indicadores biológicos e geoquímicos de temperatura e precipitação – para entender melhor as quantidades de chuva, assim como a temperatura do ar e da água, na antiga floresta tropical da Antártida Ocidental.
cientistas processando a amostra do núcleo sedimentar em um laboratório a bordo do navio de pesquisa RV Polarstern. Imagem via Instituto Alfred Wegener.
Junto, estas análises forneceram um vislumbre preliminar do clima temperado onde esta floresta pantanosa de 90 milhões de anos de idade outrora prosperou; havia uma precipitação moderadamente abundante (comparável ao País de Gales, de acordo com os cientistas, que seria de cerca de 41 polegadas ). A temperatura média anual do ar era de 54 graus Fahrenheit (12 graus Celsius). No verão, a temperatura média era de 66 graus Fahrenheit (19 graus Celsius), e a temperatura da água nos rios e pântanos atingiu 68 graus Fahrenheit (20 graus Celsius).
De acordo com os modelos climáticos dos cientistas, estas condições poderiam ter existido se houvesse vegetação densa na Antártica com pouca ou nenhuma camada de gelo presente e os níveis de dióxido de carbono fossem mais altos do que se pensava anteriormente. Gerrit Lohmann, um modelador climático do Instituto Alfred Wegener, comentou:
Antes do nosso estudo, a suposição geral era que a concentração global de dióxido de carbono no Cretáceo era de aproximadamente 1000 ppm. Mas em nossos experimentos baseados em modelos, foram necessários níveis de concentração de 1120 a 1680 ppm para atingir as temperaturas médias na Antártica.
Os cientistas Tina van de Flierdt e Johann Klages examinando a amostra de núcleo do Mar de Amundsen ao largo da Antártica Ocidental. Imagem via T. Ronge/ Alfred Wegener Institute.
Estas descobertas ilustram o poderoso efeito que o dióxido de carbono tem sobre o planeta e a importância das camadas de gelo polar no resfriamento do planeta. Torsten Bickert, um geocientista da Universidade de Bremen, disse:
Agora sabemos que poderia haver facilmente quatro meses seguidos sem luz solar no Cretáceo. Mas como a concentração de dióxido de carbono era tão elevada, o clima em torno do Pólo Sul era, no entanto, temperado, sem massas de gelo.
Mas uma questão crucial permanece; como é que a Terra arrefeceu posteriormente, trazendo de volta as camadas de gelo? De acordo com Lohmann, suas simulações climáticas não foram capazes de responder a essa pergunta; entender como esse resfriamento ocorreu vai ser uma área importante de investigação para climatologistas.
The portable seafloor drill rig a bordo do navio de pesquisa RV Polarstern. Imagem via Instituto Alfred Wegener.
Bottom line: A análise dos restos fósseis de uma floresta tropical de 90 milhões de anos descoberta numa amostra do núcleo sedimentar do Mar de Amundsen da Antárctida indica um clima surpreendentemente ameno. Os modelos climáticos indicam que isto foi possível porque não havia praticamente nenhuma camada de gelo no Pólo Sul e concentrações significativamente altas de dióxido de carbono na atmosfera.
Via Alfred Wegener Institute
Source: Florestas tropicais temperadas perto do Pólo Sul durante o calor do pico Cretáceo
Shireen Gonzaga é um escritor freelance que gosta de escrever sobre história natural. Ela também é editora técnica em um observatório astronômico onde ela trabalha em documentação para astrônomos. Shireen tem muitos interesses e hobbies relacionados com o mundo natural. Ela vive em Cockeysville, Maryland.