Ciência

Impacto de asteroide e elevação dos Andes ajudaram a moldar os ecossistemas da América do Sul

Na quarta Conferência FAPESP 2024, Carlos Jaramillo, cientista-chefe de paleobiologia do Smithsonian Tropical Research Institute (STRI), mostrou como o continente adquiriu sua fisionomia atual
Imagem: Don Davis / NASA

Texto: José Tadeu Arantes | Agência FAPESP

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A floresta úmida neotropical é um bioma de dossel fechado, dominado por espécies vegetais angiospermas dispostas em diferentes altitudes. Vale lembrar que as angiospermas têm suas sementes protegidas pelos frutos. Com raiz, caule, folhas, flores, frutos e sementes, elas compõem o maior e mais moderno grupo de plantas, englobando cerca de 90% de todas as espécies vegetais. A transição de regiões que, durante o Cretáceo, entre 145 milhões e 66 milhões de anos atrás, não apresentavam angiospermas para regiões totalmente dominadas por esse tipo de vegetação é o traço mais notável da evolução ecossistêmica do continente sul-americano.

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Foi também o principal destaque da 4ª Conferência FAPESP 2024, “A Formação dos Ecossistemas da América do Sul”, proferida por Carlos Jaramillo, cientista-chefe de paleobiologia do Smithsonian Tropical Research Institute (STRI). Formado em geologia na Universidad Nacional de Colombia (1992), Jaramillo obteve seu mestrado na University of Missouri-Rolla (1995) e seu doutorado na University of Florida (1999), ambas nos Estados Unidos. É autor de mais de 200 artigos e detentor de diversos prêmios científicos.

“O período Cretáceo caracterizou-se por florestas sem copa fechada, compostas principalmente por gimnospermas [plantas com sementes nuas, ou seja, não envolvidas por frutos] e fetos [plantas vasculares que apresentam verdadeiras raízes, caules e folhas e que se reproduzem por esporos, como a samambaia], em contraste acentuado com as florestas tropicais multiniveladas e ricas em angiospermas que emergiram após a megaperturbação que marcou o fim do Cretáceo [e da era Mesozoica] e o início do Paleogeno [e da era Cenozoica]”, disse.

Carlos Jaramillo é formado em geologia pela Universidad Nacional de Colombia (foto: Daniel Antônio/Agência FAPESP)

Carlos Jaramillo é formado em geologia pela Universidad Nacional de Colombia (foto: Daniel Antônio/Agência FAPESP)

Essa megaperturbação, como se sabe, foi causada pelo impacto de um grande asteroide, há mais ou menos 65,5 milhões de anos. O fato provocou uma extinção em massa, que eliminou boa parte dos seres vivos, inclusive os grandes répteis (dinossauros e outros) que haviam dominado o período anterior, e reconfigurou a biodiversidade do planeta. “Esse evento singular alterou toda a trajetória evolutiva da Terra”, afirmou o pesquisador.

Durante o Cretáceo, a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera era muito maior do que hoje, contribuindo para temperaturas médias globais significativamente mais altas. Estas condições favoreceram a dominância de gimnospermas e grandes fetos. A subsequente diminuição do CO2, particularmente durante o Neogeno, promoveu a expansão das angiospermas, que dominam hoje os biomas tropicais.

Outra mudança importante, ocorrida progressivamente ao longo da era Cenozoica, foi a maior diferenciação dos ecossistemas, com a redução de 30% da floresta úmida tropical. “Isso acompanhou a queda dos níveis de CO2 na atmosfera e o consequente resfriamento do planeta”, explicou Jaramillo. Após o Eoceno, vários novos biomas, como florestas tropicais secas, savanas e florestas montanhosas, começaram a aparecer e se expandir, reformulando a paisagem sul-americana.

Convergindo com as mudanças no clima global, um processo geológico de enormes proporções contribuiu para essa reconfiguração: o levantamento dos Andes, ocorrido ao longo do Cenozoico. Esse processo não só remodelou em grande escala o cenário físico, mas também teve implicações diretas na distribuição das precipitações e no surgimento de novos biomas. A elevação alterou os padrões de circulação atmosférica e criou barreiras que resultaram em uma grande diversidade de microclimas. Uma das formações resultantes foi a dos Páramos colombianos – bioma de altitude, composto de gramíneas e árvores anãs, frequentemente nublado, que é o grande fornecedor de água para a população.

Jaramillo mostrou que, em um mesmo patamar de temperatura, diferentes regimes de precipitação podem provocar mudanças ecossistêmicas que vão da floresta úmida tropical à floresta seca, à savana e ao deserto.

A convergência desses eventos geológicos e climáticos não somente moldou a estrutura física e a composição florística dos biomas sul-americanos, mas também influenciou processos ecológicos, como a dispersão de sementes, a competição entre espécies e as interações predador-presa. A conexão entre a geologia e o clima continua a ser um fator dinâmico na evolução dos biomas, destacando a complexidade e a interconectividade dos sistemas naturais.

A 4ª Conferência FAPESP 2024, “A Formação dos Ecossistemas da América do Sul”, foi aberta pelo professor Marcio de Castro Silva Filho, diretor científico da FAPESP. E teve a moderação da professora Cristina Yumi Miyaki, do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP). Participou da mesa de abertura o professor Fernando Ferreira Costa, coordenador da comissão científica que organiza o ciclo das Conferências FAPESP.

A conferência “A Formação dos Ecossistemas da América do Sul” pode ser assistida na íntegra em: www.youtube.com/live/0QnJJldKnAo.

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