Cientistas revelam antigos monstros marinhos encontrados em Angola

8 de novembro de 2018 5h15 ET

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Christopher Joyce

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O crânio de um mosassauro, um segmento de uma reconstrução em grande escala, é exibido em frente a um mural pintado pela artista de história natural Karen Carr, representando o ambiente subaquático do mosassauro.

Madeleine Cook / NPR 

 

Quando o Oceano Atlântico Sul era jovem, monstros marinhos o governavam.
Alguns de seus ossos apareceram ao longo da costa da África Ocidental e serão exibidos na sexta-feira na Smithsonian Institution em Washington, DC. Eles contam uma história do sangrento nascimento de um oceano.

Os fósseis de répteis gigantes chamados mosassauros foram encontrados nas falésias rochosas de Angola, com vista para o Atlântico. Não é um país conhecido por fósseis. Poucos cientistas olharam para lá - meio século de guerra civil tornou muito perigoso.  
Mas geologicamente, Angola é especial.
Cerca de 200 milhões de anos atrás, a África fazia parte do supercontinente Gondwana. Então, cerca de 135 milhões de anos atrás, esse continente começou a descompactar no meio. Entre os remanescentes estavam a África e a América do Sul, que lentamente se separaram. O Oceano Atlântico Sul preencheu a lacuna entre eles. Era uma época de turbulência oceânica: grandes mudanças no nível do mar e na temperatura. Era um habitat novinho em folha, e as criaturas do mar lutaram para possuí-lo.

Pesquisadores desembalam e organizam fósseis enviados pela Universidade Metodista do Sul, que possui a maior parte dos ossos do mosassauro de Angola.

Meredith Rizzo / NPR 

 

Os mosassauros venceram essa luta e se mantiveram por mais de 30 milhões de anos.

O paleontólogo Louis Jacobs, da Universidade Metodista do Sul, em Dallas, está escavando em Angola desde 2005. Ele diz que os fósseis de sua costa contam a história dos primeiros dias do oceano e de algumas das primeiras criaturas que viveram lá.

"Você tem um oceano onde não tinha antes", diz Jacobs, "e agora tem fósseis desses monstros marinhos que são encontrados lá. Então, por que isso aconteceu? E por que são eles que estão lá?"
O filão mãe de ossos de mosassauros de Angola está no departamento de paleontologia da SMU, onde um dos colegas de Jacobs está reconstruindo um esqueleto de mosassauros para o Smithsonian.

(Em cima) Louis Jacobs, professor emérito de paleontologia da SMU e co-curador da exposição Smithsonian, verifica o crânio da replicação fóssil do mosassauro. (Parte inferior) Michael Polcyn conversa com Jacobs e Jill Johnson, gerente de projetos da Smithsonian, sobre a exibição de fósseis escavados ao longo da costa de Angola.

Madeleine Cook / NPR

Michael Polcyn iniciou a tarefa em sua sala de jantar, mas o esqueleto ficou tão grande que agora está pendurado no porão do departamento. Está pendurado em varas e fios - uma cauda e pescoço sinuosos, a caixa torácica e um braço de aparência débil. Os mosassauros pareciam lagartos e orcas, e eles cresceram até 15 metros de comprimento, mais ou menos o comprimento de um ônibus escolar. Eles provavelmente tinham escamas e uma poderosa barbatana caudal semelhante à de um tubarão.

O mosassauro é um réptil marinho extinto que viveu quase 100 milhões de anos atrás. Tinha um corpo comprido em forma de barril; nadadeiras tipo pá; e um crânio grande e pesado. Cresceu até 15 metros de comprimento e pesava aproximadamente 15 toneladas.

Fonte da Ciência

Durante uma visita recente, Polcyn estava usando um alicate para adicionar a aparência de dedos alongados a um dos braços para formar um membro da frente - um remo de mosassauro. A cauda grande forneceu impulso; as quatro pás do animal o ajudaram a navegar.

"A maneira como os mosassauros se movem é como lagartos", diz Jacobs, como se as criaturas ainda estivessem por perto e não como habitantes de um passado antigo. "Seus corpos se flexionam muito de um lado para o outro."

Polcyn acrescenta: "Você pode ver que era um nadador muito otimizado. Era um predador de perseguição".

O que buscou? "O que quer que ele entrasse", diz Polcyn, referindo-se às fileiras de punhais de 3 polegadas que revestem as mandíbulas de 3 pés de comprimento da besta.

Os mosassauros não estavam sozinhos; havia tartarugas e tubarões e outros grandes répteis na época. Mas os mosassauros eram o equivalente marinho dos tiranossauros em terra.

O porão da SMU tem mais salas e muito mais ossos. Polcyn diz que Angola era um jackpot de mosassauro. "A primeira vez que pisamos lá, foi incrível", diz ele. "Você não podia andar um passo sem encontrar outro fóssil. O chão estava cheio de fósseis."

Um em particular conta uma história terrível. Este esqueleto de mosassauro - Prognathodon kianda , uma das seis espécies encontradas em Angola - está deitado sobre uma mesa em uma matriz semelhante a uma pedra, exatamente como foi encontrado na rocha angolana. A cauda está enrolada, a cabeça torcida para trás na morte. Mas existem dois conjuntos de ossos menores enrolados no meio da besta, além de alguns dentes de tubarão.

O dente de um tubarão (centro) fica entre os ossos de vários mosassauros. Tubarões vasculharam a carne de mosassauros mortos e perderam os dentes no processo.

Meredith Rizzo / NPR

Na verdade, são três mosassauros diferentes - o grande e os dois menores que comemos, explica Jacobs. "Eles estão no estômago", diz ele. "E depois que o grande camarada morreu, você vê os dentes do tubarão de onde foi retirado." Não há páreo para um mosassauro vivo, os tubarões perdem os dentes quando arrancam a carne do réptil morto.

Jacobs diz que a história deles é mais do que grande e assustadora répteis antigos. É sobre como um novo oceano e as condições para uma nova vida foram criados. Como o novo Oceano Atlântico surgiu e se aqueceu. Como os ventos alísios provocaram águas profundas cheias de nutrientes. Como esses nutrientes atraíram peixes e grandes tartarugas. E como eles, por sua vez, atraíram grandes tubarões e, finalmente, uma explosão de répteis gigantes.

A exposição no Museu Nacional de História Natural Smithsonian permitirá que os visitantes interajam com a história, como este painel tocável de fósseis de mosassauros.

Madeleine Cook / NPR 

 

"A geologia controla o destino", diz Jacobs, "no sentido de que a biologia precisa se adaptar ao estágio em que é colocada".

Foi um drama que poderia ter continuado se um asteroide não tivesse atingido a Terra e destruído os répteis gigantes e seus primos dinossauros.

Abrindo a porta para nós, os pequenos mamíferos peludos.

A última grande alta do Atlântico

Falésias indicam que mar subiu cerca de 60 metros no Norte e no Nordeste entre 25 e 16 milhões de anos atrás 

MARCOS PIVETTA | Edição 212 - Outubro de 2013

© STEFAN KOLUMBAN / OLHAR IMAGEM

Falésia no litoral de Alagoas: base formada por sedimentos trazidos por alta do nível do Atlântico durante o Mioceno

Ao passar pela região da atual Porto Seguro, sul da Bahia, a bordo da nau capitânia comandada por Pedro Álvares Cabral, Pero Vaz de Caminha se espantou com o tamanho do litoral da ilha de Vera Cruz, primeiro nome dado ao Brasil recém-descoberto, e registrou também a presença de vistosas escarpas na praia, quase lambendo o Atlântico: “[Esta terra] Traz ao longo do mar, em algumas partes, grandes barreiras, delas vermelhas e delas brancas, e a terra, por cima, toda chã e muito cheia de grandes arvoredos”. O escrivão português mirava um trecho do que hoje se denomina Formação Barreiras, constituída por camadas de areia e argila geralmente de algumas dezenas de metros de espessura que se estende por mais de 5 mil quilômetros ao longo da costa nacional, do Amapá até o Rio de Janeiro.

Para os geólogos, essas falésias, que fazem parte da primeira unidade geológica descrita no país, contam uma história muito mais antiga do que a saga do descobrimento. São testemunhas da última grande elevação do nível do Atlântico registrada em trechos da costa brasileira, especificamente no Norte e Nordeste, entre 25 e 16 milhões de anos atrás, final da época chamada Oligoceno e meio do Mioceno. Grande parte dessas falésias se formou pela ação de correntes de maré ao longo da costa que arrastaram sedimentos continente adentro devido a esse aumento significativo do nível do mar. Segundo alguns estudos, os oceanos, durante o Mioceno, teriam subido até 180 metros em certos pontos do planeta em relação ao seu nível atual. No Brasil, a elevação média foi mais modesta, geralmente da ordem de 60 metros, com picos de até 140 metros na costa de Sergipe e Alagoas, de acordo com um amplo estudo sobre a Formação Barreiras publicado na edição de agosto da revista científica Earth-Science Reviews.

Mas esse talvez não seja o dado mais surpreendente revelado pelo artigo, assinado por três geólogos brasileiros. Segundo o trabalho, após esse período marcado por momentos de alta do oceano Atlântico em setores da costa do Norte e do Nordeste entre 25 e 16 milhões de anos atrás, o nível do mar ao longo do litoral do país passou por uma fase de baixa entre 15 e 10 milhões de anos atrás. Paradoxalmente, essa queda no nível do Atlântico na costa brasileira ocorreu ao mesmo tempo que o nível dos oceanos atingiu sua subida máxima em outras partes do planeta. Por que o período de alta do Atlântico no Norte e no Nordeste não bate com o de elevação dos oceanos em todo o globo? “Provavelmente, isso se deveu a movimentações de terreno provocadas pela atividade tectônica em trechos da costa brasileira”, diz a geóloga Dilce de Fátima Rossetti, do Instituto Nacional de Pesquisas Espacias (Inpe), primeira autora do artigo, que estuda a Formação Barreiras há mais de duas décadas.
De acordo com os dados dos geólogos, o solo em muitas partes da costa brasileira teria afundado algumas dezenas de metros entre 25 e 16 milhões de anos atrás em razão de tectonismos. Embora, nesse período, os oceanos ainda não tivessem atingido seu pico de alta global, o rebaixamento do relevo em trechos do litoral do Norte e do Nordeste abriu caminho para a entrada no continente de material vindo do mar: criou bacias propícias para receber e armazenar sedimentos trazidos pelo Atlântico. Dessa forma, a subida do nível do oceano em trechos da costa brasileira resultou na deposição de sedimentos que deram origem à Formação Barreiras e também à Formação Pirabas, esta última ligeiramente mais antiga e de menor extensão.

© FOTOS: DILCE ROSSETTI

Entre 15 e 10 milhões de anos atrás, quando houve o pico de elevação global do nível dos oceanos, a atividade sísmica teria produzido justamente o efeito contrário sobre o relevo da costa brasileira. “Nesse período, o terreno se estabilizou ou até soergueu. Isso teria compensado o aumento do nível do mar global, que não conseguiu deixar nenhum registro sedimentar sobre essa região”, explica Dilce. “Nesse momento, uma ampla faixa do litoral do Norte e Nordeste do Brasil, que então se encontrava coberta pelo mar, emergiu, ficou exposta à erosão e se tornou um lugar favorável ao crescimento de vegetação.”

A hipótese dos pesquisadores se baseia numa constatação que ganhou força nas duas últimas décadas. Diferentemente do que sempre se acreditou, a costa brasileira não está situada numa região geológica totalmente estável. Embora todo o território nacional esteja assentado no meio da placa tectônica Sul-Americana, característica que o torna livre de grandes terremotos, a ocorrência de abalos sísmicos de nível médio e de alterações relevantes na altitude dos terrenos se dá com certa frequência. “A topografia é dinâmica”, afirma o geólogo Francisco Hilário Rego Bezerra, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), outro autor do artigo. “Nossa costa era considerada estável, mas nosso trabalho mostra que não é bem assim. Existem evidências da presença de muitas falhas tectônicas nessa região e de que elas foram reativadas no Mioceno. Na verdade, há evidências de que ainda devem estar ativas até hoje.”

De forma simplificada, três grandes fatores podem influenciar a altura do mar num trecho da costa: o nível global de todos os oceanos; a estabilidade local do terreno (se ele está afundando ou levantando por causa de movimentos tectônicos); e a ocorrência de processos erosivos, que desgastam a superfície, ou de deposição de sedimentos, que acrescentam camadas ao solo. De acordo com a intensidade de cada fator, a tendência global de aumento (ou redução) do nível do mar pode ser amplificada, mitigada ou mesmo anulada numa escala local ou regional. Parece contraditório, mas não é. Devido à interação desses fatores, o mar pode subir apenas em um ou em alguns pontos de uma costa, como no caso do Norte e do Nordeste durante o Mioceno, enquanto ocorre uma queda ou estabilização no nível dos oceanos na maior parte do planeta. “Os continentes não se mantêm fixos no plano vertical”, explica José Dominguez, da Universidade Federal da Bahia (UFBA), outro autor do estudo, especialista em geologia marinha. “Eles estão sempre se deslocando.”

A borda leste da América do Sul está associada a um cenário geologicamente mais calmo e estável do que a oeste. Moldada durante o Mioceno pela subida dos Andes, fruto do choque das placas tectônicas Nazca e Antártica com a margem ocidental da placa Sul-Americana, a costa do Pacífico é até hoje frequentemente sacudida por movimentos tectônicos de forte intensidade. “Os Andes subiram aproximadamente 4 quilômetros durante o Mioceno”, diz Dilce, cujos estudos são parcialmente financiados pela FAPESP. O último grande evento que moldou o relevo da região foi a separação da América do Sul do continente africano, iniciada há mais de 100 milhões de anos. A fratura que separou os dois blocos de terra foi preenchida pelas águas do Atlântico. Mas, como sugerem as pesquisas do trio de geólogos, isso não quer dizer que, desde então, não houve tremores e movimentações de terra ao longo da costa brasileira.

Intemperismos

Uma das dificuldades em demonstrar que as falésias do Norte e do Nordeste podiam ser um indicativo de quanto subiu o nível do mar localmente há cerca de 20 milhões de anos estava associada a incertezas em torno da idade e do caráter da Formação Barreiras. Os estudos afirmavam que os sedimentos dessa formação teriam sido depositados a no máximo 5 milhões de anos atrás, remetendo, portanto, ao Plioceno, época geológica imediatamente posterior ao Mioceno. Hoje está comprovado que a argila e a areia que compõem a Formação Barreiras foram depositadas bem antes disso. Outro ponto obscuro eram os locais onde os sedimentos dessa formação teriam se acumulado. Até uns poucos anos atrás, a maioria dos autores dizia que os sedimentos teriam sido depositados em áreas continentais, principalmente em ambientes fluviais e lagos. No entanto, nas duas últimas décadas, uma série de estudos, muitos conduzidos por Dilce Rossetti, revelou a verdadeira natureza do material que está na base de muitas falésias da costa brasileira: a invasão de certos trechos do continente pelas águas salgadas do Atlântico carreou sedimentos marinhos para sua borda leste.
Devido à sua composição pobre em carbonatos, a Formação Barreiras tende a não conservar um bom registro fóssil de animais que ali viveram no passado remoto. Encontrar os vestígios diretos de um organismo marinho preservado nesses sedimentos é praticamente impossível. O intemperismo atual (e o do passado) também contribui para a destruição de eventuais fósseis nessa unidade geológica. Essas peculiaridades fizeram com que, num primeiro momento, fosse um desafio associar essa formação a uma origem marinha.

Marcas de maré

No entanto, os pesquisadores conseguiram reunir nos últimos anos uma série de indícios de que essa formação foi, em grande medida, gerada em áreas costeiras, influenciadas principalmente por correntes de maré. O vaivém da maré faz com que os sedimentos sejam levados para frente e para trás. Essas oscilações resultam em marcas nos sedimentos que revelam a sua gênese e se diferenciam de qualquer outro agente de sedimentação. Marcas produzidas por correntes de maré são abundantes na Formação Barreiras. Embora o corpo em si de antigos animais oriundos do Atlântico não se preserve nessa unidade geológica, a presença desse tipo de organismo é atestada nesses depósitos sedimentares pela existência de icnofósseis típicos de ambientes marinhos ou de água salobra. Icnofósseis são evidências indiretas da presença de organismos, como rastros, tocas ou pegadas, preservadas em camadas geológicas. “Também temos registros de pólens de plantas do Mioceno na Formação Barreiras”, afirma Dilce.
Todos esses sinais passam despercebidos a olhos de leigos mais desavisados, como pode ter sido o caso de Pero Vaz de Caminha e de tantos turistas atuais, que viajam pelas costas do Norte e Nordeste em busca de belas paisagens, algumas delas esculpidas pelo encontro de falésias da Formação Barreiras com o mar. Mas não para o olhar treinado de geólogos que se aproveitam dessas evidências para revelar o vaivém do nível dos oceanos ao longo do tempo.

Projeto

Evolução tectono-sedimentar pós-rifte na bacia Paraíba, Nordeste do Brasil (2012/06010-5); Modalidade: Linha regular de auxílio a projeto de pesquisa; Coord.: Dilce de Fátima Rossetti – Inpe; Investimento: R$ 109.710,00 (FAPESP).

Artigo científico

ROSSETTI, D. F. et al. Late Oligocene–Miocene transgressions along the equatorial and eastern margins of Brazil. Earth-Science Reviews. v. 123, p. 87-112. ago. 2013.