Ao perfurar o fundo do lago, os pesquisadores coletam núcleos de lama com pólen fóssil que revelam a história das plantas.
Os seres humanos alteraram os ecossistemas da América do Norte mais do que o derretimento das geleiras
A atividade humana recente, incluindo a agricultura, teve um impacto maior nas plantas e animais da América do Norte do que nas geleiras que recuaram mais de 10.000 anos atrás. Essas descobertas, apresentadas nesta semana na virtual reunião anual da Sociedade Ecológica da América, revelam que mais florestas e campos da América do Norte desapareceram abruptamente nos últimos 250 anos do que nos 14.000 anos anteriores, provavelmente como resultado da atividade humana. Os autores dizem que o novo trabalho, baseado em centenas de amostras de pólen fossilizado, apóia o estabelecimento de uma nova época na história geológica conhecida como Antropoceno, com data de início nos últimos 250 anos.
"É difícil enfatizar demais o quão profundos são os efeitos do término de um ciclo glacial", diz Zak Ratajczak, ecologista da Kansas State University, Manhattan, que não esteve envolvido no trabalho. "Então, para os seres humanos ter esse tipo de impacto é incrível."
Por mais de 10 anos, os pesquisadores debatem quando os humanos começaram a deixar sua marca no planeta . Alguns argumentam que a agricultura transformou paisagens há milhares de anos, interrompendo as interações anteriormente estáveis entre plantas e animais . Outros argumentam que o lançamento de operações de mineração e fundição em larga escala - vistas em registros glaciais que remontam a milhares de anos - significa que o Antropoceno é anterior à revolução industrial . Para os geólogos, no entanto, a época começa com um sinal diferente: explosões nucleares e um forte aumento no uso de combustíveis fósseis em meados do século XX .
Mas alguns céticos sugerem que as eras glaciais tiveram um efeito ainda maior nos ecossistemas do mundo. Para testar essa idéia, o paleoecologista da Universidade de Stanford, M. Allison Stegner, procurou o Neotoma , um banco de dados fóssil de uma década que combina registros de milhares de sites em todo o mundo. Sua pergunta: quando - e com que brusca - mudança de ecossistemas na América do Norte nos últimos 14.000 anos?
Geleiras que alteram o clima, que começaram sua retirada há cerca de 20.000 anos, pulsaram de volta durante um período frio chamado Younger Dryas, de cerca de 12.800 a 11.700 anos atrás. Depois disso, a América do Norte se aqueceu abruptamente, marcando o início de nossa época atual, o Holoceno.
Para responder à sua pergunta, Stegner e colegas analisaram como a vegetação mudou em locais na América do Norte, usando pólen fossilizado para determinar quais espécies de plantas estavam presentes em um determinado momento. A partir de 1900 registros de núcleos de lama perfurados no fundo do lago, Stegner encontrou 400 com pólen fóssil suficiente - e datação precisa o suficiente - para analisar.
Ela e seus colegas acompanharam como a mistura de pólen em cada núcleo mudou com o tempo, prestando muita atenção a mudanças bruscas. Tais mudanças podem marcar a transformação de um ecossistema inteiro, por exemplo, quando um pasto se torna uma floresta ou quando uma floresta de abetos se transforma em uma floresta de carvalhos. Analisando intervalos de 250 anos, os pesquisadores executaram dois tipos de análises estatísticas que selecionaram separadamente interrupções temporárias e de longo prazo. "Allison usou alguns métodos muito criativos e rigorosos", diz Jennifer McGuire, paleoecologista do Instituto de Tecnologia da Geórgia que não estava envolvido no trabalho.
Quando a última era glacial terminou, florestas e pastagens voltaram a se espalhar pela América do Norte, criando uma paisagem que permaneceu estável por milhares de anos. Mas os seres humanos mudaram tudo isso , relata Stegner nesta semana. Sua equipe encontrou apenas 10 mudanças bruscas a cada 250 anos para cada 100 locais, de 11.000 anos atrás para cerca de 1700 CE. Mas esse número dobrou, para 20 mudanças bruscas por 100 locais, no intervalo de 250 anos entre 1700 e 1950. Quando as camadas de gelo dos Dryas mais jovens recuou, a partir de 12.000 anos atrás, esse número era 15. Isso sugere, diz Stegner, que a atividade humana iniciada há 250 anos - da mudança do uso da terra à poluição e talvez até à mudança climática - teve mais impacto nos ecossistemas do que as últimas geleiras.
Os pesquisadores também analisaram se algumas regiões mudaram mais rapidamente do que outras. Nos últimos 250 anos, o Centro-Oeste, o Sudoeste e o Sudeste dos EUA passaram por mudanças maciças dos ecossistemas florestais, prados e desertos para a agricultura e plantações de árvores, diz ela. Por outro lado, o Alasca, norte do Canadá e partes do noroeste do Pacífico sofreram mais mudanças à medida que as geleiras derreteram do que nos últimos 250 anos.
"Já sabemos muito sobre as mudanças climáticas", diz Kai Zhu, ecologista da Universidade da Califórnia, Santa Cruz. "Este estudo adiciona mudanças no uso da terra, que podem acelerar as mudanças climáticas na alteração de plantas em escala continental".
Isso é preocupante, acrescenta McGuire, porque as plantas são a base de um ecossistema. "Essa rápida rotatividade é uma precursora do risco de extinção e da ruptura geral do ecossistema que é iminente", diz ela. Em outra sessão de reunião, ela e a estudante Yue Wang relataram "tendências muito semelhantes" depois de usar o pólen para examinar como as florestas, tundra, desertos e outros biomas se recuperaram de interrupções ao longo do tempo . Combinados, o novo trabalho "elimina qualquer dúvida" de que os humanos tenham desencadeado uma nova época geológica, diz Stegner.
doi: 10.1126 / science.abe1902
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