Núcleos de lama perfurados no Mississippi contêm pistas há muito escondidas sobre as origens das gigantescas camadas de gelo da Antártica, há cerca de 34 milhões de anos da história da Terra, mostram novas pesquisas.

A Terra estava no meio de uma grande transição na época, passando da agradável Época Eocena para a mais fria do Oligoceno. O planeta não tinha gelo permanente durante o Eoceno, mas no início do Oligoceno já apresentava mantos de gelo 25% maiores do que os que conhecemos hoje.

À medida que essas camadas de gelo cresceram durante a transição Eoceno-Oligoceno, o nível do mar também caiu cerca de 40 metros (131 pés), expondo faixas de terra anteriormente submersas na sequência do recuo da costa.

Essa queda dramática no nível do mar desencadeou uma grande transferência de carbono dos sedimentos costeiros para a atmosfera, de acordo com a análise da equipe de investigação de lama antiga do mesmo período recolhida perto de Jackson, Mississippi.

“Desenterramos informações da lama do Mississipi para responder a uma questão-chave sobre como o gelo antártico se expandiu maciçamente para a escala continental”, diz o autor sénior Tom Dunkley Jones, micropaleontólogo e paleoceanógrafo da Universidade de Birmingham, no Reino Unido.

Estas camadas de gelo da Antártica, observam os autores do estudo, formaram-se originalmente devido ao soterramento a longo prazo do carbono nos sedimentos, sequestrando-o para longe da atmosfera, onde é famoso por ter um efeito de retenção de calor.

Essa queda no carbono atmosférico também permitiu uma transição mais ampla da Terra para o clima moderno mais frio dos últimos 34 milhões de anos, acrescentam, criando condições mais frias que ajudaram a formar enormes mantos de gelo na Antártica, o que por sua vez levou à diminuição global do nível do mar.

Tudo isto aconteceu demasiado rapidamente para que muitas espécies se adaptassem, resultando numa extinção em massa generalizada, como demonstraram pesquisas anteriores. Esse período turbulento também é conhecido pelo apelido francês de Grande Coupure, que significa “grande corte”.

“A transição Eoceno-Oligoceno é provavelmente o maior evento de resfriamento climático do planeta e teve um grande impacto na história da Terra”, diz Dunkley Jones .

No entanto, no meio desta tendência geral de arrefecimento, a queda do nível do mar causada pela glaciação da Antártida também levou a outra tendência oposta, relatam Dunkley Jones e os seus colegas.

O recuo do oceano revelou grandes regiões de sedimentos costeiros, deixando-os vulneráveis ​​à erosão extrema. Estes sedimentos macios e encharcados continham grandes volumes de matéria vegetal e outros detritos orgânicos, que já não eram protegidos pela água do mar.

Terra
A queda do nível do mar há mais de 30 milhões de anos expôs sedimentos costeiros semelhantes aos dos manguezais tropicais modernos, dizem os pesquisadores. (Ozzy Delaney/Flickr / CC POR 2.0)

À medida que estes habitats semelhantes aos manguezais secaram, o seu legado de matéria orgânica foi exposto ao oxigênio e tornou-se um banquete para os micróbios, que libertaram o carbono sequestrado na atmosfera sob a forma de dióxido de carbono.

Este aumento de CO2 foi suficiente para causar um “feedback negativo transitório ao arrefecimento do clima”, escrevem os investigadores, prejudicando brevemente a transição do planeta para um clima de “casa de gelo”.

“À medida que o nível do mar caiu durante esta transição, podemos observar como ocorreu um freio temporário no resfriamento atmosférico com a liberação de grandes quantidades de dióxido de carbono sequestrado nas regiões costeiras ao redor da bacia do rio Mississippi”, diz Dunkley Jones.

A transferência de carbono destes sedimentos costeiros pode não ter impedido a progressão do planeta para o clima mais frio do Oligoceno, observa a equipe, mas revela um detalhe importante sobre como funciona este sistema complexo.

“O nosso artigo nos dá uma nova pista valiosa sobre como o clima da Terra pode sofrer mudanças dramáticas e como isso está frequentemente fortemente ligado à biosfera e ao ciclo do carbono”, diz Kirsty Edgar, micropaleontóloga e paleoceanógrafa da Universidade de Birmingham.

O estudo examinou argilas marinhas de cerca de 137 metros de profundidade, comparando dados delas com pistas sobre a transição Eoceno-Oligoceno de outros lugares, especialmente do Oceano Pacífico.

Isto revelou mudanças a longo prazo na acumulação de sedimentos, explicam os investigadores, esclarecendo o momento das descidas do nível do mar que coincidiram com a formação das camadas de gelo.

“Compreender estes acontecimentos passados ​​dá-nos uma imagem mais clara da beleza e da complexidade do clima e da ecologia da Terra”, diz Edgar.

O estudo foi publicado na Nature Communications.

Por Russel McLendon
Publicado no ScienceAlert