O Istmo do Panamá: Fora da Terra Profunda
por Marcus Cabral
| 24 de junho de 2020.
No
decorrer das datas da história geológica, a formação da ponte esbelta
que une a América do Sul e a América do Norte é redistribuída. Mais de
uma vez nos últimos 100 milhões de anos, as duas grandes massas
terrestres foram separadas por águas profundas do oceano. A seção
estreita da América Central que agora os une - no seu ponto mais
estreito ao longo do istmo do Panamá - mudou não apenas o mapa do mundo,
mas a circulação dos oceanos, o curso da evolução biológica e,
provavelmente, o clima global. Produto torturado por diversas forças, a
versão atual do istmo foi provavelmente modelada pelo vulcanismo e
movimentos das placas tectônicas em algum lugar entre 15 e 3 milhões de
anos atrás.
Os
geólogos estão investigando rochas ígneas das profundezas da terra que
ajudaram a construir a ponte que une as Américas do Norte e do Sul. As rochas são mais visíveis ao longo da costa oeste do Panamá, varrida pelo vento.
Cornelia Class , geoquímica do Observatório da Terra da Universidade de Columbia, Lamont-Doherty , e Esteban Gazel,
um pesquisador adjunto de Lamont, agora sediado no Instituto
Politécnico da Virgínia, está analisando uma das forças mais misteriosas
em ação neste canteiro de obras natural: a Pluma de Galápagos.
A pluma é
uma ressurgência quente de longa duração de material da terra profunda
que derrete perto da superfície e formou cadeias de vulcões, debaixo
d'água e como ilhas oceânicas. Vinda do manto terrestre, a dezenas de
quilômetros de distância, a pluma ainda ativa é semelhante a pontos
quentes de magma que penetram sob o Havaí e Yellowstone.
Acredita-se que
tenha começado com enormes derramamentos de lava há cerca de 100
milhões de anos, sob o que é agora o Caribe, mas devido principalmente
ao movimento das placas tectônicas acima, desde então migrou para o sul e
oeste para o Pacífico, para sua atual localização ativa sob as Ilhas
Galápagos, a cerca de 600 milhas de distância.Gazel e Class estão
tentando ajudar a desvendar sua história de vida e seu papel na criação
da ponte de terra. Geralmente, essas rochas são enterradas bem abaixo da
superfície ou ficam no fundo do oceano. Aqui, eles estão sentados em
terras mais ou menos secas, oferecendo uma janela incomum para os
processos da terra profunda.
A classe geoquímica Cornelia do Observatório Terrestre de Lamont-Doherty trabalha com uma amostra de um leito de riacho.
No outono de 2012, Class e Gazel caçaram rochas criadas pela pluma na península de Azuero, no Panamá,
que se projeta para o Oceano Pacífico. Gazel, que cresceu na Costa Rica
adjacente (onde existem rochas idênticas), é especialista em estudar
esta região. Igualmente em casa, discutindo a química do fracionamento
por fusão ou andando com uma marreta de 8 libras pendurada no ombro, ele
procura por possíveis pedras quebradas.
Class, um geoquímico originário
da Alemanha, é um especialista em química do manto; ela trabalhou em
rochas do leste da África, Antártica e no fundo do Oceano Atlântico. "As
pessoas geralmente tentam entender coisas distantes, como a forma como
as estrelas são formadas", diz Class. “Na verdade, deveríamos estar
olhando muito mais perto de casa. Aqui, estamos tentando entender o que
está por baixo de nós. Como a própria terra se desenvolveu? ”
A
parte ocidental em grande parte inexplorada da península de Azuero é
dura para os geólogos. Suas colinas precipitadas são envoltas em solo
vermelho espesso e florestas e pastagens úmidas; raramente são vistas
rochas, exceto em alguns leitos de riachos ou ao longo da costa, onde a
erosão vigorosa corta a vegetação e a sujeira.
Recentemente, uma única
estrada pavimentada foi empurrada para o meio da costa, então trabalhar
no interior envolve atravessar trilhas lamacentas, atravessar riachos e
ficar preso nas tempestades gigantescas que varrem toda tarde durante a
estação chuvosa. Ao longo da costa, os melhores locais de pesquisa são
falésias, cabeceiras, ilhotas isoladas e montes de entulho que mergulham
diretamente no mar perigosamente agitado.
Para chegar a isso, Gazel e
Class contratam um pescador local para levar o barco o mais perto
possível. Então,eles mergulham para o lado com a marreta e outros
equipamentos e nadam através das ondas. Se tiverem sorte, há uma pequena
praia para pousar; caso contrário, eles devem tomar cuidado para não
serem arremessados pelas ondas contra as rochas.
Depois de coletar
amostras, eles nadam de volta para o barco, agora sobrecarregado com
suas ferramentas e as rochas. Felizmente, Gazel e Class são nadadores
fortes - e os tubarões e crocodilos que às vezes assombram essas águas
não parecem estar por perto.Gazel e Class são nadadores fortes - e os
tubarões e crocodilos que às vezes assombram essas águas não parecem
estar por perto.Gazel e Class são nadadores fortes - e os tubarões e
crocodilos que às vezes assombram essas águas não parecem estar por
perto.
O
líder da expedição, Esteban Gazel, da Virginia Tech, nadou até a costa
de um pequeno barco para investigar uma formação. (Foto de Cornelia
Class)
As
rochas nesta parte do Panamá são uma mistura complicada, representando a
complexa história do istmo. Por seus exteriores fortemente
intemperizados, é difícil distinguir um tipo de outro. É apenas
abrindo-os que Gazel e Class podem dizer se encontraram sua pedreira.
Isso é picrita - um tipo de rocha ígnea que cristaliza como magma do
manto para cima.
Geralmente formado no fundo do mar, contém cristais
brilhantes de verde-amarelado da olivina, um mineral típico derivado do
manto que não é visto em rochas formadas perto da superfície.
Percorrendo seu caminho através de montes de pedras arredondadas, como
condenados em uma pilha de pedras da prisão, Gazel e seu estudante de
graduação Jarek Trela balançam o trenó em pedras com aparência
provável, até que uma borda se rompe. Se tiverem sorte, os cristais
reveladores ficam lá dentro; depois esmagam a rocha em pedaços
menores.
Class usa um martelo de geólogo menor para limpar as bordas
externas desgastadas das amostras do tamanho de punhos, antes de
ensacá-las.
Geólogos acham que a pluma de Galápagos se tornou ativa há mais de 100 milhões de anossob
o que agora é grande parte da América Central. Há cerca de 75 milhões
de anos - o ápice da era dos dinossauros -, gigantescas explosões de
lava da pluma estavam ajudando a formar uma versão anterior da ponte
terrestre.
Placas tectônicas também estavam empurrando uma contra a
outra, empurrando seções do fundo do mar para fora da água. Em algum
momento, os processos combinados transformaram o oceano em pântanos,
depois um arquipélago - depois, eventualmente, em terra seca. As
Américas se uniram. As criaturas outrora isoladas em um continente ou no
outro conseguiram migrar e se misturar. A prova pode ser vista hoje em
fósseis, mostrando as árvores evolutivas de dinossauros relacionados e
os primeiros vermes, cobras e mamíferos em locais tão distantes como
Utah e Argentina. Acredita-se que essa primeira ponte terrestre tenha se
rompido há cerca de 50 milhões ou 65 milhões de anos atrás,como
movimentos tectônicos contínuos. (A última data concorda aproximadamente
com um meteorito gigante que atingiu o México e matou os dinossauros;
mas se é de alguma forma relacionado ao rompimento).
Separada
com uma marreta para mostrar suas características, a química das pedras
será posteriormente analisada em laboratório para estabelecer as
condições sob as quais elas se formaram.
Há
cerca de 15 a 65 milhões de anos atrás, a pluma de Galápagos estava
migrando para o oeste no Pacífico, formando cadeias de ilhas vulcânicas e
vulcões subaquáticos. Ao mesmo tempo, a placa tectônica do Pacífico
acima dela estava voltando para o leste.
À medida que a placa se movia,
ela transportou restos dos vulcões derivados da pluma de volta à América
Central. Aqui, a placa do Pacífico colidia lentamente com uma placa
separada que se deslocava do que hoje é o Caribe. Quando as placas
opostas se encontraram, seções delas foram amassadas para cima e uma
segunda ponte de terra começou a tomar forma. Algumas ilhas derivadas de
plumas e montes submarinos montando na placa do Pacífico foram
afundadas na massa de terra em desenvolvimento, como cerejas em um
cupcake. São os restos mortais dessas montanhas vulcânicas que compõem
muitas das colinas e falésias da península.A pluma continua em erupção
nas distantes ilhas Galápagos (parte do Equador, não do Panamá). Sua
forma exata e a dinâmica das erupções atuais sãoainda objeto de algum mistério .
De
volta aos laboratórios de pesquisadores de Lamont-Doherty e Virginia
Tech, análises químicas das picrites panamenhas ajudarão a revelar o
tempo, as temperaturas e outras condições sob as quais as rochas se
formaram. Os pesquisadores esperam que isso possa esclarecer não apenas a formação do istmo, mas também os processos na terra profunda. Gazel e outros colegas estão trabalhando na pluma de Galápagos há um tempo. Entre suas descobertas iniciais: desde os tempos dos dinossauros, os magmas da pluma parecem ter esfriado cerca de 200 graus F; também o tamanho e a taxa de erupções diminuíram. Isso pode significar, diz Gazel, que “plumas de manto podem ser como pessoas; eles envelhecem e morrem. Mas este, ele diz, ainda tem um longo caminho a percorrer antes de desaparecer - provavelmente dezenas de milhões de anos.
Após uma tempestade, Gazel e Class examinam rochas expostas em um córrego na floresta.
Em relação à ponte terrestre atual, Gazel favorece a teoria atual de que ela se formou em arrancadas e partidas
, começando como a anterior, como uma série de pântanos, estreitos e
ilhas, talvez 15 milhões de anos atrás.
Há talvez 8 milhões de anos, as
montanhas submarinas em movimento estavam subindo do fundo do oceano e
colidindo com as massas de terra que se fundiam. Ele acha que foram
essas montanhas que finalmente fecharam totalmente o istmo, fazendo do
Panamá e da Costa Rica o ponto de articulação das Américas. "Sem eles,
não teríamos a ponte terrestre", diz ele. A data convencionalmente
aceita do fechamento total é de cerca de 3,5 milhões de anos atrás, mas a
Gazel acredita que isso poderia ter acontecido alguns milhões de anos
antes. Isso é controverso; um estudo recente de outros pesquisadores aponta para 13 a 15 milhões de anos atrás.
Qualquer
que seja a sequência e o tempo exatos, os fósseis mostram que as
criaturas que evoluíram isoladamente por dezenas de milhões de anos nas
Américas separadas começaram a fluir novamente e evoluir de norte a sul..
Alguns dos primeiros eram capazes de nadar bem, ou pelo menos nadar:
antas rumo ao sul, queixadas e Gomfhotheres tipo elefante, e preguiças
gigantes rumo ao norte, ou Megatherium, algumas com até dois metros e
meio. Quando a ponte de terra foi preenchida, o fluxo de migrantes se
tornou uma inundação.
Isso culminou há alguns milhões de anos com o
chamado Grande Intercâmbio Biótico Americano. Em vários momentos,
subindo da América do Sul, surgiram os ancestrais dos tatus,
porcos-espinhos e gambás norte-americanos de hoje, e agora extintos
pássaros predadores de três metros de altura e que não voam. Chegando da
América do Norte vinham veados, mastodontes, camelos, guaxinins, gatos,
cães e roedores de todos os tipos. Por razões desconhecidas, a invasão
do norte teve muito mais sucesso do que a do sul. Como um
resultado,muitas espécies do sul foram substituídas pelas do norte - os
ancestrais das onças-pintadas, lhamas e outras espécies características
da fauna sul-americana.
Rochas
visíveis são, na verdade, a exceção nesta área, coberta por pastagens e
florestas úmidas e solos vermelhos e grossos que atraem os
agricultores. No final dessa trilha de terra, havia mais um leito de riacho a ser amostrado.
O istmo uniu continentes, mas dividiu os oceanos. Depois que o Atlântico e o Pacífico foram separados, criaturas marinhas como moluscos no lado raso e quente do Caribe seguiram caminhos evolutivos muito diferentesdaqueles
no lado mais frio e profundo do Pacífico. A circulação da água do
oceano também foi completamente alterada; antes da divisão, a água
corria de leste a oeste, do Atlântico ao Pacífico, mas o fluxo agora
estava bloqueado. Isso criou um desvio gigante permanente no Atlântico -
a Corrente do Golfo - que agora empurra as águas quentes dos trópicos
para a borda do Ártico.
O transporte desse calor agora dá ao norte da
Europa seu clima habitualmente quente. E porque o calor aumenta a
evaporação, provavelmente também aumentou a precipitação ao norte na
forma de neve.
Em vários momentos do ciclo orbital da Terra, isso se
transformou em geleiras, empurrando o hemisfério norte para uma série de
grandes eras glaciais que ele viu nos últimos milhões de anos. No lado
do Pacífico, os padrões climáticos também mudaram,com águas profundas ao
longo das costas ocidentais de ambos os continentes brotando
continuamente, e o domínio do padrão cíclico El Niño, no qual a
superfície do oceano oriental se aquece e esfria alternadamente.
Atualmente, o El Niño direciona direta ou indiretamente as chuvas e,
portanto, a agricultura, em escalas de décadas em grande parte da Ásia e
nas Américas.
"As rochas, nosso campo de estudo, são tão estreitas", diz Gazel. "Mas também nos ajuda a entender muito sobre a biologia e o clima da Terra."
O Canal do Panamá, inaugurado em 1914, agora corta artificialmente o istmo. Suas escavações foram uma benção para os geólogos anteriores, mas a fronteira científica parece ter mudado.
O
istmo do Panamá não é único. Em outros lugares, outras pontes
terrestres chegaram e se foram. O Estreito de Bering, que atualmente
divide o Alasca e a Sibéria, tem sido periodicamente a ponte terrestre
de Bering, quando as eras do gelo prenderam grande parte da água da
terra no gelo, diminuindo o nível do mar.
Talvez tenha sido a rota pela
qual humanos e outras criaturas entraram nas Américas. Em épocas de
nível mais baixo do mar, outras pontes agora desaparecidas antes ligavam
a Grã-Bretanha à Europa continental; Sri Lanka para a Índia; e partes
da Indonésia ou da Austrália para a Ásia. A Península do Sinai do Egito
agora liga a África e a Eurásia, mas nem sempre; esses continentes foram
separados uma vez e podem estar novamente algum dia.
O
Panamá continua sendo uma encruzilhada em todos os aspectos. Quando os
espanhóis chegaram no início dos anos 1500, eles rapidamente o
identificaram como o local estreito entre dois grandes oceanos e o
usaram como trampolim para invadir as Américas ocidentais. Eles
conversaram sobre um canal em 1524, mas nunca chegaram a ele.
Após a
greve do ouro da Califórnia em 1849, uma estrada de ferro através do
istmo levou uma inundação de migrantes para o oeste. Os franceses
tentaram construir um canal na década de 1880, mas foram interrompidos
por malária e deslizamentos de terra. Uma aquisição pelos Estados Unidos
trouxe a conclusão do Canal do Panamá, que tem 65 quilômetros de
extensão em 1914 - ainda é uma rota comercial essencial. Como ponto de
articulação entre os dois grandes continentes, o Panamá (assim como a
Costa Rica) mantém um estoque enorme de biodiversidade: centenas de
espécies de répteis e anfíbios, pelo menos 950 espécies de aves,e
migrações anuais lendárias de pássaros e tartarugas marinhas na
península de Azuero e arredores.
O
Canal do Panamá foi uma benção para os geólogos, que recolheram muitas
de suas idéias originais sobre a história da região a partir de rochas
expostas pelas escavações. Hoje, um canal ainda maior está sendo cavado ao lado, e os pesquisadores estão indo para lá novamente. Por enquanto, porém, Gazel e Class preferem a península mais selvagem e remota de Azuero. “É fundamental virmos aqui para tentar ler as rochas, diz Gazel. “Eu também gosto da natureza. Não existem muitos lugares onde você possa se afastar dessa civilização.
