Biodiversidade da Amazônia explicada

Estudo integrado envolvendo 18 cientistas de diversas áreas, inclusive brasileiros, revela detalhes sobre como e quando surgiu o conjunto de ecossistemas mais rico do mundo. O trabalho é apresentado por Alexander Kellner em sua coluna.

Por: Alexander Kellner

Publicado em 11/11/2010 | Atualizado em 11/11/2010

Um dos sítios paleontológicos que forneceram dados para o estudo sobre a origem da biodiversidade amazônica localiza-se na margem direita do rio Acre (foto: Douglas Riff).

Não existem dúvidas de que a floresta amazônica compreende um dos mais diversificados biomas (conjunto de ecossistemas) do planeta. Milhares de espécies de plantas, invertebrados, peixes, anfíbios, répteis (incluindo aves) e mamíferos – muitos endêmicos – vivem nessa floresta tropical.
Com uma área total estimada em 5 milhões de quilômetros quadrados, a Amazônia ocupa, além da região norte do Brasil, parte significativa do Peru, Bolívia, Equador, Colômbia, Venezuela, Guiana, Guiana Francesa e Suriname.

Sítio Niterói, localizado às margens do rio Acre (foto: Douglas Riff).

Apesar do consenso sobre a importância da Amazônia e o efeito nocivo do desmatamento, ainda pairam muitas dúvidas sobre a origem desse conjunto de ecossistemas.
Em busca de respostas para essa questão, Carina Hoorn, do Instituto de Biodiversidade e Dinâmica de Ecossistemas da Universidade de Amsterdã (Holanda), formou uma equipe multidisciplinar que reuniu desde geólogos até pesquisadores de sistemática molecular.
Claro que não podiam faltar paleontólogos no grupo de quase vinte cientistas, que incluiu os colegas brasileiros Douglas Riff (Universidade Federal de Uberlândia), Jorge Figueiredo (Petrobras) e Francisco Ricardo Negri (Universidade Federal do Acre).

Amazônia antes dos Andes

Com base em dados geológicos aliados a informações sobre a história evolutiva das espécies (filogenia) obtidas por meio de estudos moleculares, a equipe de Carina Hoorn conseguiu separar dois momentos bem distintos da Amazônia: um antes e outro depois do soerguimento dos Andes.
Há mais de 10 milhões de anos, o que conhecemos hoje como Amazônia ocupava uma área muito maior – denominada de pan-Amazônia –, que chegava ao oceano Pacífico. Em determinado momento, essa área se estendeu para o sul, chegando a alcançar a parte norte da região do Paraná.

A paisagem dominante eram rios e ambientes costeiros, com o mar presente na parte norte do continente. Havia um divisor de águas na região leste, que fazia com que a maioria dos rios corresse de leste para oeste, ao contrário do que ocorre hoje em dia.
Com o passar do tempo, esse divisor de águas foi migrando para oeste e ocupou uma parte central da Amazônia. A rede hidrográfica foi dividida, com rios correndo de leste para oeste e outros de oeste para leste, desembocando no oceano Atlântico.
Então, tudo mudou...

Soerguimento dos Andes

Entre 23 e 10 milhões de anos atrás, os Andes tiveram influência decisiva na região amazônica. Essa cadeia de montanhas – a mais longa do mundo hoje em dia (mas não em tempos passados) – não se originou de forma uniforme.

Os mapas paleogeográficos de 65 milhões de anos a 2,5 milhões de anos atrás mostram as mudanças ocorridas na região amazônica com o soerguimento da cordilheira dos Andes (em vermelho). Imagens: Science.

Há cerca de 23 milhões de anos, a parte central dos Andes começou a soerguer, fazendo com que a região oeste da Amazônia, onde havia um predomínio de rios, passasse a ficar alagada e pantanosa. Foi a instauração do sistema Pebas, bem reconhecido pelos geólogos a partir das camadas que representam esse tempo geológico.
Em seguida, devido à contínua fragmentação da placa tectônica do Pacífico e à colisão de placas menores com a América do Sul e a América Central, a parte norte dos Andes se elevou – o que ocorreu em torno de 10 milhões de anos atrás.
Como resultado, deixou de existir uma ligação do sistema fluvial com o oceano Pacífico e houve uma mudança significativa na drenagem da região, com os rios começando a correr no sentido oeste-leste: o protótipo do rio Amazonas estava surgindo. Segundo os pesquisadores, o sistema fluvial que envolve o maior rio do mundo se estabeleceu definitivamente em torno de 7 milhões de anos atrás.

Biodiversidade e tectônica

Tomando por base os fósseis e dados de filogenia molecular, pode-se perceber que a primeira grande diversificação dos grupos de plantas e animais modernos ocorreu em torno de 23 milhões de anos atrás – quando a parte central dos Andes estava surgindo.
O registro fóssil demonstra que a fauna de mamíferos da época era composta principalmente de roedores, marsupiais, ungulados (animais com casco) e xenartros (grupo que reúne tatus e preguiças).
Em termos de peixes, o registro paleontológico apresenta bagres, caraciformes (que inclui a piranha) e ciclídeos – que hoje em dia são comuns nos rios da região, o que demonstra que a fauna e flora da Amazônia são bem antigas. Também havia plantas como a araucária, que possivelmente colonizou a América do Sul a partir da ligação entre esse continente e a Antártica e Austrália, outrora partes do supercontinente Gondwana.
Com o surgimento de regiões alagadas e pantanosas, invertebrados marinhos rapidamente ocuparam essas áreas, juntamente com gaviais (répteis semelhantes aos crocodilos) e caimões (ou jacarés-americanos). Um grande pico de biodiversidade ocorreu em torno dos 12 milhões de anos atrás (parte média do Mioceno).

Dentes de crocodilomorfos encontrados no sítio Niterói (foto: Douglas Riff)

Com o gradativo desaparecimento das áreas pantanosas, voltou a predominar um sistema fluvial na região em torno de 7 milhões de anos atrás, o que levou à extinção das grandes formas do Mioceno, como o Purussaurus, um dos maiores répteis que já existiram. Durante esse período, houve uma mudança gradativa de vegetação, com a substituição de áreas pantanosas por áreas de florestas.
Por fim, o novo soerguimento dos Andes e o fechamento do istmo do Panamá, ocorrido em torno dos 3,5 milhões de anos atrás, possibilitaram a ocorrência de trocas faunísticas entre a América do Norte e a América do Sul.

O pesquisador Douglas Riff, um dos brasileiros envolvidos no estudo, ao lado do crânio original de ‘Purussaurus’, o maior crocodilomorfo encontrado na região amazônica (foto cedida por Douglas Riff).

Origem antiga

O trabalho de Carina Hoorn, publicado na Science desta semana, demonstrou que a influência dos Andes foi fundamental para o desenvolvimento da biodiversidade da região amazônica no passado. Os reflexos desse processo estão presentes nos dias de hoje. Ou seja, os animais e plantas que ali vivem não são resultado dos períodos glaciais (ou idades do gelo) ocorridos em torno de 2 a 3 milhões de anos atrás, mas sim de processos e eventos bem mais antigos. Essa pesquisa evidencia a importância de um olhar multidisciplinar para a solução de determinado problema. Quando possível, o cientista deve procurar a integração de dados de distintas áreas da ciência. Muitas vezes, essa união de esforços pode ser o caminho para se desvendar ‘como’ e ‘por que’ as coisas são como são.

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Alexander Kellner Museu Nacional/UFRJ Academia Brasileira de Ciências