Em algum momento da história, quase todas as espécies na terra e no mar desapareceram. Agora sabemos por quê. A extinção em massa do Permiano, informalmente conhecida como a Grande Morte, é considerada um dos maiores eventos geológicos da história da vida na Terra. Em um período de tempo relativamente curto, cerca de 70% dos vertebrados que vivem em terra e cerca de 90% das espécies marinhas desapareceram da face da Terra. A extinção maciça do Permiano, para ser honesto, acabou de se tornar o maior desastre terrestre. Afinal, a Terra para nós é, antes de tudo, vida.
Há dez anos, não se sabia ao certo qual foi o gatilho desse desastre mortal há 252 milhões de anos. O motivo foi envolto em mistério, os cientistas propuseram dezenas de teorias.
E assim, mais recentemente, os avanços na tecnologia de datação e na busca por evidências geológicas forneceram uma indicação precisa. A maioria dos cientistas na Terra concorda que a maior das cinco grandes extinções foi causada por um milhão de anos de atividade vulcânica.
Mas esse enigma foi resolvido? Na verdade não.
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Sim, algo em torno de 5 milhões de quilômetros cúbicos de lava saiu em algum lugar no que hoje é o noroeste da Sibéria - o suficiente para cobrir a superfície da Terra com 10 metros de profundidade - pouco antes do início da extinção em massa. Isso desencadeou a liberação de grandes volumes de gases de efeito estufa que sustentaram o aquecimento global e afetaram severamente os sistemas de suporte de vida da Terra.
No entanto, os detalhes exatos de como exatamente isso levou à extinção de tantas formas de vida continuam a ser objeto de intenso debate científico.
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E isso não é apenas interesse acadêmico. Este evento catastrófico desempenhou um papel importante na formação da flora e da fauna que vemos hoje. Além disso, existem paralelos claros entre as mudanças ambientais que ocorreram então e são observadas hoje. Alguns dizem que aumentar a consciência de nossa espécie sobre os tempos em que a vida quase deixou de existir nos ajudará a garantir nossa própria sobrevivência a longo prazo.
Em 1980, Louis e Walter Alvarez, pai e filho da Universidade da Califórnia, Berkeley, forneceram novas e convincentes evidências de que a extinção em massa mais famosa - a que ocorreu há 66 milhões de anos - foi o resultado da queda de um asteróide maciço. E eles despertaram uma onda de interesse nas causas de outras extinções em massa, incluindo a maior do final do Permiano.
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Naquela época, os caçadores de extinção ocidentais tinham menos evidências para acessar porque estavam localizados na China e na Rússia, não nos países mais abertos. Mas isso não os impediu de propor várias teorias.
Alguns apontaram os efeitos colaterais da formação do supercontinente Pangea, como a redução da profundidade do habitat marinho, onde vivia a maioria das espécies marinhas. Outros apontaram para uma queda acentuada no oxigênio em amostras de rochas do final do Permiano e uma queda no nível do mar - ambos os quais podem explicar por que as espécies marinhas tiveram uma experiência tão ruim.
Outros sugeriram uma liberação maciça de metano do fundo do mar. Também havia a opção de que o intenso vulcanismo que deixou tanta rocha vulcânica na Sibéria fosse um fator especial. Cada fluxo de lava subsequente espalhou-se no anterior, criando uma série de colinas escalonadas. Eles receberam o nome de armadilhas siberianas - do sueco "trapp", isto é, degraus.
“Pensava-se que o fim da extinção em massa do Permiano teria se espalhado por vários milhões de anos”, diz Paul Vignal, geólogo da Universidade de Leeds que publicou The Worst of Times em setembro de 2015 sobre extinções em massa.
Após coletar amostras nas Dolomitas, Itália, Vignal e Anthony Hallam, da Universidade de Birmingham, concluíram em um artigo publicado em 1992 que a extinção na verdade durou dezenas ou milhares de anos.
Este curto período de tempo levou muitos a buscar uma catástrofe curta, mas aguda, que poderia explicar a extinção - por exemplo, a queda de um asteróide.
A favor dessa ideia, alguns cientistas apontam para raros grãos de quartzo de choque na Austrália - grãos de areia que estavam no local do suposto impacto e foram submetidos a forte impacto físico neste processo. Outros cientistas que trabalham na Antártica descobriram o hélio e o argônio com uma proporção isotópica semelhante à dos meteoritos ricos em carbono no início do sistema solar.
Mas nenhuma cratera de impacto foi encontrada e tudo morreu.
“Simplesmente não temos evidências geológicas de um impacto ou qualquer outro evento importante que poderia levar a uma extinção dessa magnitude além das armadilhas da Sibéria”, disse Jonathan Payne, geólogo e especialista em extinção em massa da Universidade de Stanford, na Califórnia, EUA.
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À medida que os métodos de datação melhoraram e as amostras foram coletadas, o vulcanismo gradualmente se tornou o principal culpado - em particular depois que os cientistas concluíram que as armadilhas da Sibéria se formaram há cerca de um milhão de anos, e não 10-50 milhões de anos, como se pensava anteriormente.
As consequências das armadilhas da Sibéria foram terríveis. Os maiores impactos foram observados nos oceanos, em particular no fundo do mar.
Muitos grupos desapareceram completamente, incluindo um dos primeiros grupos de artrópodes - trilobitas - e rugoses primitivos, corais, blastóides, parentes de ouriços-do-mar modernos e estrelas do mar. Outros, como braquiópodes, briozoários, amonites semelhantes às lulas e lírios do mar, perderam a maior parte de suas espécies.
Os nadadores tiveram um pouco mais de sorte: acantodos e placodermos foram extintos, mas muitos outros peixes e conodontes parecidos com enguias permaneceram praticamente intactos.
Organismos terrestres também foram afetados. Muitos grupos principais foram destruídos, incluindo os gorgonops, os predadores com dentes de sabre dominantes da época e os pareiasauros herbívoros volumosos.
De acordo com Dmitry Shcherbakov, do Instituto Paleontológico de Moscou, cerca de 40% das famílias de insetos do final do Permian foram destruídas. Muitos grupos equatoriais, como baratas e cigarras, mudaram-se para o norte com o aumento das temperaturas.
Em termos de plantas, as espécies florestais praticamente desapareceram.
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Muitos grupos de gimnospermas dominantes diminuíram. O carvão não é produzido há cerca de 10 milhões de anos, indicando o desaparecimento das plantas formadoras de turfa. Outro sinal de destruição letal inequívoca de plantas é o "salto do cogumelo" - um grande aumento no número de esporos de fungos fossilizados.
“Isso está sendo interpretado como o resultado de uma explosão de cogumelos que vivem em árvores mortas ou moribundas”, disse Barry Lomax, da Universidade de Nottingham, no Reino Unido. "Não vimos nada parecido em qualquer outra fronteira geológica."
Uma análise precisa do que morreu e quando morreu, portanto, oferece algumas das melhores pistas que irão explicar como as armadilhas siberianas podem ter tido um impacto tão grande.
Quando Vinyal e seus colegas da Universidade de Ciências Terrestres da China em Wuhan examinaram em detalhes as amostras que mostram o destino de 537 espécies marinhas na China, eles descobriram que 92 por cento delas haviam sido destruídas. Eles também descobriram que a extinção ocorreu em duas fases, separadas por 180.000 anos.
O primeiro foi especialmente fatal para habitantes de águas rasas como os corais, que viviam no fundo de animais microscópicos fusulinídeos e plâncton de radiolários. As extinções da segunda onda ocorreram nas profundezas do oceano.
Novas espécies se desenvolveram rapidamente após a primeira onda, mas a recuperação foi muito mais lenta após a segunda - provavelmente devido a razões de longo prazo que erodiram as fundações profundas de muitos ecossistemas. Outras evidências de restos de plantas recuperadas na Groenlândia e na Antártica apóiam a ideia de uma extinção em massa dupla.
O que havia no vulcanismo siberiano que causou tanta destruição para a vida em suas várias manifestações do Permiano?
Junto com a lava, enormes volumes de gases de efeito estufa e outros gases nocivos foram liberados. Isso incluiu enormes volumes de dióxido de carbono e dióxido de enxofre, o que levou ao aumento das temperaturas.
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O aquecimento dos oceanos reduziu sua capacidade de reter oxigênio, e as correntes que normalmente transportavam o oxigênio para as profundezas podem diminuir ou parar. Acredita-se que a falta de oxigênio tenha sido a principal causa da extinção marinha, conforme demonstrado por amostras de rochas na fronteira entre dois períodos geológicos em diferentes locais ao redor do mundo.
“Quase todas as rochas sedimentares que examinamos passaram de ricas em oxigênio e vida a pobres em oxigênio e vida”, diz Mike Benton, paleontólogo da Universidade de Bristol. "Esta linha é tão absoluta quanto o gume de uma faca e é claramente visível."
Alguns apontam que, à medida que o nível de dióxido de carbono na atmosfera aumentava, seu nível também aumentava nos oceanos, a água se tornava mais ácida e menos propensa a estimular os organismos marinhos a fazer suas conchas. O aumento do nível de dióxido de carbono em geral teve um efeito negativo no sistema de troca de oxigênio dos animais marinhos.
"As pessoas falam sobre a trindade mortal de aquecimento, acidificação e desoxigenação", diz Payne, que afirma que a acidificação pode durar dezenas de milhares de anos. "Todas essas coisas afetam a vida dos animais marinhos, seu metabolismo e o uso de oxigênio."
O Vignal, no entanto, minimiza o papel da acidificação dos oceanos. "Sem dúvida, se você acidificar a superfície do oceano, isso acontecerá, mas a maioria dos organismos ainda pode fazer suas conchas porque o fazem em seus corpos, sem contato com a água do mar circundante."
O aquecimento teve consequências significativas para a terra - mas incomparáveis com as que levaram a extinções de tais proporções na época. Os geólogos culpam a liberação de gases nocivos como o CFC, como o clorometano.
Acredita-se que esses gases sejam gerados quando camadas de carvão e sal se aquecem à medida que o magma sobe para a superfície da Sibéria. Eles levam à destruição da camada de ozônio, o que leva a um aumento significativo na exposição à radiação ultravioleta do sol.
Argumentos para apoiar essa teoria surgiram em 2004, quando Henk Vischer, da Universidade de Utrecht, na Holanda, apresentou evidências de um aumento significativo de esporos linfóides mutantes fossilizados durante a extinção em massa do final do Permiano.
Outros sugeriram que estressores ambientais como o aumento da aridez, em vez do aumento da radiação, podem ter causado mutações. Lomax, no entanto, apóia a teoria de Vischer. "Houve outros períodos de secura prolongada e não vemos nenhuma evidência de qualquer associação com a mutação de esporos, então parece mais lógico atribuí-los à radiação ultravioleta."
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Os gases que escapam dos vulcões formaram ácidos carbólico, sulfúrico e outros, que caíram na forma de chuva ácida, exacerbando o risco ambiental. Isso demonstra como o meio ambiente pode destruir espécies direta e indiretamente durante a noite.
“A perda de plantas por radiação ultravioleta e chuva ácida deveria ter removido a espinha dorsal da cadeia alimentar terrestre, levando à fome dos herbívoros, que por sua vez eram a fonte de alimento dos carnívoros”, diz Benton.
Muitos acreditam que essas relações ecossistêmicas devem ser pensadas pelas pessoas do século 21, pois nossa atividade eleva a concentração de dióxido de carbono na atmosfera a um nível extremo. A extinção do final do período Permiano fornece o que pensar.
“Em essência, estamos criando ou acelerando a extinção em massa do fim do Permiano”, diz Vignal. “No entanto, levará muito tempo para os oceanos aquecerem, e os modelos mostram que os oceanos estarão em apuros em 200-300 anos em termos de conteúdo de oxigênio dissolvido, e problemas com a circulação oceânica aparecerão em alguns milhares de anos. Quem sabe o que faremos então."
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Payne aponta que a extinção em massa do final do Permiano pode ser vista como benéfica para a vida a longo prazo - o número total de espécies na Terra acabou crescendo ainda mais do que antes - mas sua linha do tempo não fornece alimento para conforto.
“A maior extinção na história da vida tem muito a ver com as mudanças ambientais que estão acontecendo hoje e que podem ser esperadas nos próximos 100-1000 anos”, diz ele. "Na verdade, a longo prazo, isso terá um efeito estimulante sobre a diversidade do ecossistema, mas a recuperação levará milhões de anos, então a perda da diversidade dificilmente será benéfica para a sociedade humana."
Em seu livro de 1993, The Great Paleozoic Crisis, o paleobiólogo americano Doug Erwin comparou o problema de avaliar as causas potenciais da extinção em massa do fim do Permiano com a situação enfrentada por Hercule Poirot em Murder on the Orient Express. A detetive Agatha Christie finalmente conclui que todos os passageiros do trem estavam envolvidos no assassinato.
Em seu último livro, Vignal descreve a conclusão de Poirot de que "todo mundo fez isso" como "preguiçoso". Em vez disso, ele cita o exemplo de Sarah Lund, estrela do drama policial dinamarquês Murder. A lista de suspeitos cresce a cada série. (Seria mais conveniente citarmos "A Gaivota" de Chekhov como exemplo). O assassino de Vignal é o vulcanismo, resultando no aquecimento, na desoxigenação dos oceanos e na redução da camada de ozônio.
No entanto, os cientistas estão obtendo acesso a um corpo crescente de dados cada vez mais precisos, tentando isolar as diferenças nas combinações exatas de fatores causais de extinção em diferentes ecossistemas, grupos e espécies, que podem não fornecer respostas diretas. Se esta é uma peça de crime, então é muito complexa, com um monte de cadáveres, e eles foram mortos com uma variedade de armas.
"As causas ambientais se multiplicam em vez de se somarem, então é difícil escolher uma coisa", diz Payne. Isso não é um fracasso da ciência, mas sim uma acusação contra nossa demanda por respostas simples.
