Cientistas descobrem o recorde da temperatura oceânica mais fria na história da Terra
Rochas antigas que antes estavam sob o oceano contêm pistas sobre condições severas que são inimagináveis para o planeta atual. Quem teria sobrevivido a tantos graus negativos quando a Terra era uma “Bola de Neve”?
Há cerca de 700 milhões de anos, a Terra estava coberta por uma camada de gelo com centenas de metros de espessura — um estado congelado que os cientistas chamam de “Terra Bola de Neve”. Os oceanos esfriaram, mas conseguiram reter um pouco de calor para evitar o congelamento.
Agora, os pesquisadores têm uma estimativa — publicada na revista científica “Nature Communications” — de quão frios e salgados eram os oceanos durante esse período.
Ao analisar dados de depósitos rochosos, os autores do estudo estimam que as temperaturas do mar eram de -15°C. Isso é cerca de 12°C mais frio do que as temperaturas oceânicas mais frias da atualidade. O estudo também observa que a salinidade era mais de quatro vezes maior, permitindo que o oceano ficasse extremamente frio sem congelar.
Essas estimativas sugerem que todos os micróbios, fitoplâncton, algas e esponjas que viviam na Terra durante esse período enfrentaram condições ainda mais adversas do que os cientistas suspeitavam.
“Esses novos números de temperatura e salinidade elevam o nível de estresse ambiental”, afirma o coautor do estudo, o geólogo Ross Mitchell, da Academia Chinesa de Ciências, em Pequim, China.
Rochas antigas dão pistas para saber qual é a temperatura mais baixa da história do planeta
A pesquisa da equipe foi iniciada quando outro coautor do estudo, o geólogo Paul Hoffman, da Universidade de Victoria, na Colúmbia Britânica, no Canadá, questionou se a temperatura do oceano da Terra Bola de Neve poderia explicar uma anomalia nos dados coletados anteriormente das camadas de ferro depositadas nas rochas do fundo do mar.
Essas faixas de ferrugem se formaram porque os oceanos receberam repentinamente pulsos de oxigênio que reagiram com o ferro dissolvido que se acumulou na água.
De acordo com a pesquisa liderada por outro coautor do estudo, o geólogo Maxwell Lechte, da Universidade de Melbourne, na Austrália, os depósitos de ferro estavam localizados perto de antigas costas onde as geleiras encontravam o mar e a água derretida rica em oxigênio sob o gelo se infiltrava no oceano.
Mas os depósitos durante a Terra Bola de Neve tinham partículas de ferro muito mais pesadas do que as camadas de ferro que foram depositadas nas rochas oceânicas há cerca de 2,4 bilhões de anos; Hoffman se perguntou se a temperatura que existia no oceano Bola de Neve causou esses depósitos de ferro.
Mitchell então trabalhou com os principais autores do estudo, os geoquímicos Kai Lu e Lianjun Feng, também da Academia Chinesa de Ciências, que calcularam a temperatura do oceano que poderia explicar o excesso de partículas de ferrugem mais pesadas — e chegaram a um número gélido de -15°C.
“Gosto da abordagem que eles usaram”, diz o geoquímico Timothy Conway, da Universidade do Sul da Flórida, nos Estados Unidos, que não participou do estudo. “Ela se baseia em dados experimentais e em um modelo teórico no qual eles fizeram suposições, mas parece fazer sentido.”
A equipe também considerou a possibilidade de que a anomalia tivesse sido causada por partículas de ferro mais pesadas presentes no oceano da Bola de Neve, provenientes da erosão glacial na terra ou de fontes hidrotermais, mas sua análise mostrou que isso não era provável.
Eles também calcularam que os oceanos adjacentes às margens de gelo deviam ser mais de quatro vezes mais salgados para baixar o ponto de congelamento da água o suficiente para impedir que ela congelasse.
“Micróbios, fitoplâncton, algas e esponjas que viviam na Terra durante esse período enfrentaram condições ainda mais adversas do que os cientistas suspeitavam. ”
Como a vida sobreviveu a um oceano tão frio?
Os cientistas têm estudado como a vida poderia ter sobrevivido à era criogênica, que inclui o período da Terra Bola de Neve, além de outro episódio semelhante há cerca de 650 milhões de anos.
Uma teoria é que a vida estava mais adaptada às condições extremas de oxigênio limitado e pouca ou nenhuma luz, ou que a vida persistiu em fontes hidrotermais, onde podia produzir alimento a partir de outros produtos químicos.
Uma outra linha de estudo prevê que a vida pode ter sobrevivido em lagoas de água derretida no gelo, como as cianobactérias e algas que atualmente vivem na plataforma de gelo McMurdo, na Antártida.
“Essas condições superficiais poderiam ter permitido que um conjunto diversificado de vida persistisse e continuasse a evoluir ao longo das glaciações”, diz a geoquímica Fatima Husain, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos Estados Unidos, que não participou do estudo, mas liderou pesquisas sobre esse tema no ano passado.
Há também a possibilidade de que os organismos tenham sobrevivido ou se mudado para as margens do gelo para ter acesso ao oxigênio da água derretida na base do gelo. Mas eles teriam que lidar com as condições extremas previstas pelo novo estudo. O que dá peso a essa possibilidade são as bactérias que foram encontradas vivendo em salmouras igualmente frias e salgadas sob o gelo do Lago Vida, na Antártida.
“Continuamos aprendendo mais sobre o quão extremo foi o Criogênico”, diz Husain, “e isso torna a persistência e a diversificação dramática da vida depois disso ainda mais surpreendente”.
