Palmeiras nos pólos: plantas fósseis revelam exuberantes florestas do hemisfério sul no antigo clima de estufa

31 de maio de 2022 | Elaina Hancock - UConn Communications

Plantas antigas fornecem pistas sobre a vida na Terra em um clima mais quente e úmido

Árida hoje, a Austrália já foi coberta por florestas exuberantes, de acordo com uma nova pesquisa (Adobe Stock).

Durante décadas, o paleobotânico David Greenwood coletou plantas fósseis da Austrália – algumas tão bem preservadas que é difícil acreditar que tenham milhões de anos. Esses fósseis contêm detalhes sobre o mundo antigo em que prosperaram, e Greenwood e uma equipe de pesquisadores, incluindo o modelador climático e pesquisador David Hutchinson, da Universidade de New South Wales, e o paleobotânico do Departamento de Geociências da UConn, Tammo Reichgelt, iniciaram o processo de reunindo as evidências para ver o que mais eles poderiam aprender com a coleção. Suas descobertas foram publicadas na Paleoceanography & Paleoclimatology.

Os fósseis datam de 55 a 40 milhões de anos atrás, durante a época do Eoceno. Naquela época, o mundo era muito mais quente e úmido, e essas condições de estufa significavam que havia palmeiras nos polos norte e sul e massas de terra predominantemente áridas como a Austrália eram exuberantes e verdes. Reichgelt e os co-autores procuraram evidências de diferenças na precipitação e na produtividade das plantas entre aquela época e agora.

Como diferentes plantas prosperam em condições específicas, os fósseis de plantas podem indicar em que tipo de ambiente essas plantas viveram.

Ao se concentrar na morfologia e nas características taxonômicas de 12 floras diferentes, os pesquisadores desenvolveram uma visão mais detalhada de como era o clima e a produtividade no antigo mundo das estufas da época do Eoceno.

Reichgelt explica que o método morfológico se baseia no fato de que as folhas das angiospermas – plantas com flores – em geral têm uma estratégia de resposta ao clima.

"Por exemplo, se uma planta tem folhas grandes e é deixada ao sol e não recebe água suficiente, ela começa a murchar e morrer devido ao excesso de evaporação", diz Reichgelt. "Plantas com folhas grandes também perdem calor para o ambiente. Encontrar uma folha fóssil grande, portanto, significa que muito provavelmente essa planta não estava crescendo em um ambiente muito seco ou muito frio para ocorrer evaporação excessiva ou perda sensível de calor. Essas e outras características morfológicas podem ser ligadas ao ambiente que podemos quantificar. Podemos comparar fósseis com floras modernas ao redor do mundo e encontrar a analogia mais próxima."

A segunda abordagem foi taxonômica. "Se você subir uma montanha, a composição taxonômica da flora muda. Na parte baixa da montanha, pode haver uma floresta decídua dominada por bordos e faias e, à medida que você sobe a montanha, vê mais florestas de abetos e abetos ”, diz Reichgelt. "Encontrar fósseis de faia e bordo, portanto, provavelmente significa um clima mais quente do que se encontrarmos fósseis de abetos e abetos." Tais preferências climáticas de grupos de plantas podem ser usadas para reconstruir quantitativamente o clima antigo em que um grupo de plantas em um conjunto fóssil estava crescendo.

Os resultados mostram que o clima do Eoceno teria sido muito diferente do clima moderno da Austrália. Para sustentar uma paisagem verdejante, o continente exigia um suprimento constante de precipitação. O calor significa mais evaporação e mais chuva estava disponível para se deslocar para o interior continental da Austrália. Níveis mais altos de dióxido de carbono na atmosfera na época, 1.500 a 2.000 partes por milhão, também contribuíram para a exuberância por meio de um processo chamado fertilização de carbono. Reichgelt explica que, com a abundância de CO2, as plantas estavam basicamente enchendo a cara.

"O sul da Austrália parece ter sido amplamente coberto por florestas, com produtividade primária semelhante às florestas sazonais, não muito diferente das que existem hoje na Nova Inglaterra", diz Reichgelt. "Hoje, no verão do Hemisfério Norte, há uma grande mudança no ciclo do carbono, porque muito dióxido de carbono é retirado devido à produtividade primária na enorme extensão de florestas que existe em um grande cinturão em torno de 40 a 60 graus norte. Em No Hemisfério Sul, não existe tal massa de terra nas mesmas latitudes hoje. Mas a Austrália durante o Eoceno ocupou 40 a 60 graus ao sul. E, como resultado, haveria uma grande massa de terra altamente produtiva durante o verão do Hemisfério Sul, absorvendo carbono, mais do que a Austrália está fazendo hoje, já que é amplamente árida."