Estamos vivendo em uma época estranha na Terra: um período em que nosso planeta tem gelo.
Em meio a um calor persistente e frequentemente recorde, pode ser surpreendente ouvir que a Terra está atualmente relativamente fria —pelo menos no registro geológico. Por alguma razão, os humanos modernos prosperaram durante este período incomum e mais frio.
À medida que os cientistas aprendem mais sobre o passado do planeta, estão desvendando detalhes sobre por que isso é tão raro e como os humanos evoluíram através dele.
“A Terra atual em que vivemos não é comum na história do planeta”, disse Ben Mills, biogeoquímico da Universidade de Leeds. “A maioria das evidências que temos diz que a Terra era bastante quente. Isso não significa necessariamente que seja seguro para os humanos.”
Conforme a Terra se aproxima dos níveis mais quentes experimentados anteriormente em sua história geológica, isso pode ser uma má notícia para a sobrevivência humana. A questão premente é se os humanos podem se adaptar e sobreviver à medida que o gelo derrete e as temperaturas aumentam, criando um ambiente ao qual não estamos acostumados.
Os humanos estão vivendo em uma era geológica com as formas de vida mais diversas —o éon Fanerozoico. Iniciado há cerca de 540 milhões de anos, o éon começou com uma explosão da vida moderna que vemos hoje.
Plantas multicelulares, artrópodes, moluscos, dinossauros, primatas e mais surgiram durante este período, e muitas dessas formas de vida experimentaram extremos significativos de temperatura na Terra. Eventos catastróficos, como extinções em massa, frequentemente ocorreram em pontos com mudanças climáticas significativas.
A Terra alternou entre estados frios e quentes, cada um durando milhões de anos, mas os estágios não são uniformes.
Usando evidências fósseis para ajudar a reconstruir os últimos 485 milhões de anos, os cientistas descobriram que a Terra continha gelo apenas 13% do tempo —incluindo a era do gelo à qual os humanos estão acostumados hoje. No restante do tempo, estava sem gelo e frequentemente com temperaturas muito mais altas do que o que é norma hoje.
Os pesquisadores descobriram que altos níveis de dióxido de carbono estavam ligados a períodos conhecidos como Terra “estufa” —quando as condições eram sem gelo e muito mais quentes. Os níveis caíram durante os períodos mais frios e trouxeram manchas geladas chamadas Terra casa de gelo.
“O dióxido de carbono é meio que o principal motor, porque a relação entre nosso registro de dióxido de carbono e nosso registro da temperatura da Terra é muito próxima ao longo do Fanerozoico”, disse Jessica Tierney, uma paleoclimatologista que ajudou a desvendar a história da temperatura da Terra.
Mas o que fez o dióxido de carbono cair e trazer o gelo? E, à medida que nos afastamos do gelo generalizado, os cientistas ponderam se os humanos têm uma vantagem evolutiva para viver em temperaturas mais quentes do que a vida antes de nós.
Casa de gelo
Nos últimos 540 milhões de anos, a Terra permaneceu duas vezes em um estado de casa de gelo. A última começou há 34 milhões de anos e continua até hoje. Os cientistas propuseram muitas ideias sobre o que pode desencadear essa transição incomum.
A atividade vulcânica e magmática poderia ter diminuído na Terra, liberando menos dióxido de carbono no ar. Montanhas podem impulsionar a chuva que pode sequestrar dióxido de carbono do céu em escalas de tempo longas, mas talvez houvesse menos regiões montanhosas. Certos minerais e rochas na superfície podem absorver dióxido de carbono do ar, mas talvez essas rochas ou processos fossem limitados então. O mesmo com as florestas.
Mas qual fator é o mais importante? A resposta, Mills e seus colegas encontraram em um estudo recente, é todos os acima.
A equipe reconstruiu milhões de anos na Terra e ajustou diferentes parâmetros —como a localização dos continentes, a atividade vulcânica e o armazenamento de carbono das rochas – para ver o que levaria a uma casa de gelo de acordo com os registros geológicos.
Essas mudanças de características estão tipicamente ligadas às placas tectônicas, que se separam e se juntam em ciclos, disse Mills. Eventos tectônicos podem mudar características de superfície e alterar a quantidade de dióxido de carbono absorvido ou emitido.
Individualmente, mudanças em vulcões, montanhas, intemperismo de rochas ou outros fatores não tiveram efeito suficiente para remover dióxido de carbono suficiente para desencadear a formação de gelo. Mas a combinação deles teve —uma situação rara, ou até mesmo uma coincidência de sorte.
“Você precisa de todas essas coisas funcionando juntas, e achamos que isso ajuda a explicar por que os climas de casa de gelo são tão raros”, disse Mills.
Sobrevivendo na estufa
Se a história seguisse seu curso natural, a Terra provavelmente faria a transição naturalmente para um estado de estufa ao longo de milhões de anos com o movimento das placas tectônicas. Mas este curso, dizem os cientistas, está se desviando do caminho esperado devido à introdução de uma nova espécie: os humanos.
Em nossa busca para prosperar neste planeta, os humanos criaram tecnologia talvez além dos sonhos mais selvagens de nossos ancestrais. Mas, ao fazer isso, também liberamos gigatoneladas de dióxido de carbono no ar.
Como bilhões de vulcões em erupção, os humanos de hoje estão injetando dióxido de carbono no ar a uma taxa sem precedentes. De fato, estamos emitindo cerca de 100 vezes mais dióxido de carbono do que os vulcões fizeram mesmo nos períodos mais quentes dos últimos 500 milhões de anos, disse Mills.
A Terra já viu essas condições antes. Os humanos não.
“A Terra ficará bem com o aquecimento global. Ela tem mecanismos para absorver e ajustar o dióxido de carbono”, disse Tierney, professora da Universidade do Arizona. “O problema é a vida. A vida não se ajusta assim.”
O clima da Terra já viu mudanças rápidas, mas mesmo os ciclos das eras do gelo levam milhares de anos, disse Tierney. Ela disse que o aquecimento atual do planeta está ocorrendo no espaço de cem anos.
Nos últimos 500 milhões de anos ou mais, extinções em massa frequentemente acompanharam grandes oscilações de temperatura. Muitos estão familiarizados com as mudanças climáticas que levaram ao desaparecimento dos dinossauros, assim como 75% da vida, há cerca de 66 milhões de anos. Mas uma extinção em massa ainda pior ocorreu há 250 milhões de anos e exterminou cerca de 90% de todas as espécies.
Mas os humanos poderiam evitar uma extinção em massa de nossa espécie em temperaturas mais quentes? Ironicamente, alguns dizem que viver durante uma Terra casa de gelo poderia nos dar uma vantagem evolutiva.
Evoluindo em uma casa de gelo
Embora uma Terra gelada seja incomum, é tudo o que os humanos modernos conheceram. Mas essas condições de casa de gelo podem ter proporcionado um impulso benéfico para a evolução humana em nosso planeta.
O gelo real ao longo da história humana não foi importante para a evolução, disse o paleoantropólogo Rick Potts. Mas as variações climáticas e meteorológicas em nosso planeta —provocadas por polos frios e um equador quente— nos levaram a nos tornar uma espécie altamente adaptável.
“Somos parte de uma árvore evolutiva com muitos exemplos de extinção”, disse Potts, chefe do Programa de Origens Humanas do Smithsonian. “Somos a última criatura bípede em pé de nossa árvore evolutiva. Somos muito, muito adaptáveis.”
É a seleção natural em poucas palavras, disse ele. Mas serve como um lembrete importante de que a seleção natural não é apenas uma adaptação a um único tipo de ambiente, mas ajustes quando esse ambiente ou outros fatores mudam.
Os segredos do sucesso de nossa espécie são características óbvias —e não é necessariamente por causa dos corpos físicos. Por exemplo, Potts disse, nossos meios avançados de comunicação nos permitiram construir infraestrutura e tecnologia para prosperar, mesmo quando os níveis de dióxido de carbono e temperatura excedem o que nossos corpos foram adaptados.
“Se você retirasse todos os amortecedores culturais e sociais em que nos envolvemos, os humanos provavelmente não se sairiam muito bem em relação a uma mudança tão extrema e rápida de temperatura que estamos vendo agora”, disse Potts.
À medida que as temperaturas continuam a subir, os humanos enfrentam oportunidades de continuar a se adaptar.
“Agora somos a coisa mais poderosa do planeta”, disse Mills. “Somos muito mais rápidos em colocar dióxido de carbono na atmosfera, e poderíamos ser muito mais rápidos em retirá-lo.”