O que o fogo pode revelar sobre o passado da Terra? Essa é uma pergunta que um grupo de pesquisadores vinculados ao Programa de Pós-Graduação em Ambiente e Desenvolvimento (PPGAD) da Universidade do Vale do Taquari - Univates, desenvolvendo estudos nas áreas de paleobotânica e paleoincêndios, procura responder. As evidências de incêndios, entre elas o macro-charcoal, são instrumentos importantes para ampliar a compreensão que se tem sobre os sistemas naturais e os ambientes de milhões de anos atrás. As atividades de pesquisa da Univates na área acontecem no Laboratório de Paleobotânica e Evolução de Biomas do Museu de Ciências. 

Em outubro do ano passado, um coletivo de instituições de pesquisa, entre elas a Univates, revelou um estudo inédito sobre a ocorrência de paleoincêndios na Antártica há 75 milhões de anos, no período Cretáceo. Esse cenário tem se ampliado com mais estudos e, agora, uma nova pesquisa desenvolvida em parceria entre a Univates e outras três instituições atesta que a Índia também teve incêndios no Cretáceo Inferior, num período entre 145 milhões e 100,5 milhões de anos.

O novo estudo, publicado na revista Current Science, lança olhar para uma parte da Índia de onde os registros de macro-charcoal (carvão vegetal fóssil) eram inexistentes e correspondem à bacia sedimentar da Saurashtra, na atual região Saurashtra, no noroeste da Índia e próximo ao Mar da Arábia. 

O estudo é assinado por Gisele Sana Rebelato e é parte de sua tese de doutorado desenvolvida no PPGAD. Também colaboraram na pesquisa o orientador da tese, professor doutor André Jasper, além de Ândrea Pozzebon Silva e Júlia Siqueira Carniere, estudantes do curso de Ciências Biológicas e bolsistas de iniciação científica, ambas da Univates; Alpana Singh, Shivanna Mahesh, Bhagwan D. Singh, do Instituto de Paleociências Birbal Sahni, da Índia; Márlon de Castro Vasconcelos, da Universidade Estadual do Rio Grande do Sul; e Dieter Uhl, do Instituto de Pesquisa Senckenberg e professor visitante do PPGAD. 

A importância do estudo sobre paleoincêndios

Incêndios vegetais são eventos comuns em ecossistemas modernos e também passados, sendo um importante motor evolutivo da biodiversidade e da dinâmica dos ecossistemas desde o surgimento das primeiras plantas vasculares no período Siluriano, intervalo que vai de  443,8 milhões a 419,2 milhões de anos. Em geral, após o fogo, as plantas que não sofreram combustão completa podem ser incorporadas aos sedimentos e fossilizadas como macro-charcoal, portanto, fornecendo evidências da ocorrência de paleoincêndios nos paleoambientes no tempo profundo. 

O estudo desses registros é importante e permite tirar conclusões sobre a composição da vegetação afetada pelo fogo e algumas das condições das áreas circundantes, bem como amplia o conhecimento sobre o passado geológico de determinada localidade. Considerando a ocorrência de macro-charcoal, apenas alguns registros foram publicados para os estratos na Índia e são principalmente originários dos depósitos do Permiano (de 298,9 a 251,9 milhões de anos atrás). 

“Os paleoincêndios ocorreram concomitantemente com o surgimento das primeiras plantas terrícolas e se distribuíram por todo o Planeta Terra, ocorrendo em diferentes intensidades. Como o fogo é um dos fatores que moldaram a biodiversidade ao longo dos milhões de anos, as plantas fossilizadas, entre elas, o macro-charcoal, fornecem informações sobre a vegetação que foi queimada e sobre as condições ambientais e climáticas ao longo do tempo profundo”, descreve a pesquisadora Gisele Sana Rebelato. 

Embora o Cretáceo seja globalmente considerado um intervalo com a concentração de grandes volumes de paleoincêndios, apenas um único registro de macro-charcoal e duas ocorrências de micro-charcoal foram publicados até agora para esse intervalo da Índia. “Apesar de trabalhos anteriores terem indicado a ocorrência de paleoincêndios no Cretáceo da Índia, este estudo confirma que a distribuição dos paleoincêndios no Cretáceo era mais ampla do que usualmente imaginado, atingindo o que hoje é conhecido como o noroeste da Índia”, detalha Jasper, orientador da tese cujos resultados foram divulgados no artigo.  

A autora do trabalho revela que a pesquisa sobre esse tema foi motivada pela escassez de estudos sobre os paleoincêndios que ocorreram na Índia durante o Cretáceo e pela ausência total de registros de macro-charcoal para toda uma bacia sedimentar, no caso a bacia da Saurashtra. “Essa lacuna de informações levantava a pergunta sobre se existia ou não a ocorrência de fogo para o local, e, se sim, qual a vegetação que originou o macro-charcoal. Esses questionamentos, essa inquietação que é inerente da pesquisa científica, poderiam ajudar a tentar compreender como era o ambiente sob influência de paleoincêndios”, detalha. 

As pesquisas científicas indicam que o Cretáceo foi um dos períodos de maior incidência de paleoincêndios na história da Terra, de alta concentração de (paleo)oxigênio, de altas temperaturas e de delimitação dos limites continentais atuais. No entanto, a distribuição desses registros de carvão fossilizado é desigual entre os hemisférios - o Hemisfério Norte possui uma quantidade muito superior que o Hemisfério Sul. Diante desse contexto, pesquisas como a de Gisele contribuem para estabelecer novos limites para o conhecimento científico na área. 

“Outros dados importante para o Cretáceo são o surgimento e a expansão das angiospermas, as plantas com flores, e o fogo pode ter facilitado a dispersão e a diversificação das primeiras angiospermas, as quais hoje são as plantas que dominam o ambiente terrestre e, como tal, são a base da alimentação humana e não humana”, acrescenta a pesquisadora. 

“Sendo assim, o estudo vem para ajudar a entender a distribuição no Hemisfério Sul - lembrando que no Cretáceo a Índia estava no Hemisfério Sul -, uma vez que é esperado que os paleoincêndios tenham ocorrências parecidas em ambos os hemisférios. Nesse cenário global do Cretáceo, o nosso estudo fornece mais uma importante evidência de que os incêndios, sim, podiam ocorrer em maiores volumes, mesmo que ainda existam alguns locais do Hemisfério Sul com lacunas regionais e temporais e que atuaram na dinâmica envolvida na evolução dos ecossistemas até hoje”, complementa Gisele. 

Além disso, ao olhar para o passado, o estudo ajuda a compreender o funcionamento, tanto dos sistemas naturais do tempo profundo quanto os do presente, podendo auxiliar no entendimento dos processos naturais e antrópicos relacionados às mudanças climáticas atualmente em curso na Terra.  

Perspectivas futuras 

Novos estudos estão sendo conduzidos pela equipe da Univates vinculada ao  Laboratório de Paleobotânica e Evolução de Biomas. Gisele, em especial, analisa atualmente material de uma bacia sedimentar brasileira, também do Cretáceo Inferior.