Passos da evolução: o impacto da deriva continental na diversificação dos seres vivos.

Por Letícia Nasaret Siqueira, com apoio de Cauan Dias Oliveira, Maria Guizzardi Sanches e Natalia Teixeira Neves.

Sabe-se que em todo registro geológico da Terra diferentes organismos habitaram o planeta, muitos que viveram no passado eram diferentes dos organismos atuais, e muitos organismos, outrora comuns, hoje estão extintos. Você já parou para pensar na complexidade da distribuição das diferentes espécies de animais e plantas pelo planeta? A deriva continental tem importante papel nesse quadro.

Boa parte da história da Terra está gravada em suas rochas. O registro fóssil mostra que existiram muitas mudanças nos tipos de organismos que dominaram a vida na Terra em diferentes períodos. Alguns fósseis proporcionam uma observação detalhada da origem de novos grupos de organismos. Esses fósseis são essenciais para o nosso entendimento da evolução; eles ilustram como as novas características dos organismos surgem e quanto tempo leva para essas mudanças ocorrerem.

Registros fósseis ajudaram o geógrafo e meteorologista alemão Alfred Wegener a evidenciar suas percepções sobre a geologia da Terra. No século XVII, Francis Bacon, já notava uma peculiaridade nos mapas-mundi produzidos na época e sugeriu a hipótese de que, um dia, os continentes estavam todos agrupados.

Já no início do século passado, Alfred Wegener, nutrido pelos mesmos questionamentos do filósofo inglês, buscou por evidências concretas de suas percepções, Wegener encontrou várias relações geomorfológicas, paleontológicas e litológicas entre os continentes como um registro de fósseis idênticos de um réptil de 300 milhões de anos encontrados apenas na África e na América do Sul. Publicou então um livro, em 1915, denominado Die Entstehung der Kontinente und Ozeane, composto por quatro volumes, que lançava as bases do que a comunidade científica da época conheceu como Deriva Continental.

Foi recebido com ceticismo e resistência pela comunidade científica da época, perceberam que a teoria da deriva dos continentes não explicava, de modo contundente, quais forças seriam capazes de promover o deslocamento duma crosta continental.

Depois de expedições feitas em águas abissais, foram encontradas falhas nas cadeias meso-oceânicas, que explicam a ruptura produzida durante o processo de separação dos continentes.

Em 1965 o geólogo J Tuzo Wilson disse pela primeira vez a palavra placa para descrever a litosfera que forma o globo. Os cientistas adotaram no começo da década de 70 esta teoria para a explicar diversos fenômenos. A Teoria Tectônica de Placas explica e complementa a Deriva dos Continentes ao tratar dos mecanismos internos da Terra que provocam os movimentos da crosta terrestre.

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Os movimentos das placas rearranjam a geografia lentamente, mas seus efeitos cumulativos são drásticos. Além de mudar a forma das características físicas do nosso planeta, a deriva continental também tem grande impacto na vida da Terra, podendo até, desencadear grandes perdas nas populações e extinções em massa.

Há 250 milhões de anos, o movimento de placas uniu todas as massas de terra, que já haviam se separado, em um supercontinente chamado Pangeia, significando “toda a terra”, como explicado por Alfred Wegener. As bacias oceânicas ficaram mais profundas, o que baixou o nível do mar e drenou áreas costeiras rasas. A maioria das espécies marinhas habitava águas rasas, e a formação da Pangeia destruiu uma porção considerável desse tipo de hábitat. A formação da Pangeia teve impacto tremendo no ambiente físico e no clima, levando algumas espécies à extinção e proporcionando novas oportunidades para grupos de organismos que sobreviveram à crise.

Os 5 eventos de extinção em massa geralmente reconhecidos, indicados pelas setas vermelhas, representam picos na taxa de extinção de famílias de animais marinhos (linha vermelha e eixo vertical da esquerda). Estas extinções em massa interromperam o aumento do número total de famílias de animais marinhos ao longo do tempo (linha azul e eixo vertical da direita). 

A colisão dos continentes da Pangéia, também causou erupções vulcânicas mássicas. As cinzas ejetadas pelos vulcões na atmosfera reduziram a penetração dos raios solares até a superfície da Terra, diminuindo a temperatura, reduzindo a taxa de fotossíntese e desencadeando intensa glaciação. Grandes erupções vulcânicas também ocorreram quando os continentes se separaram. 

A deriva continental também promove a especiação alopátrica em grande escala. Quando os supercontinentes se separam, regiões antes conectadas se tornam geograficamente isoladas. Como os continentes se separaram nos últimos 200 milhões de anos, cada um deles se tornou uma arena evolutiva separada com linhagens de plantas e animais que divergiram daquelas nos outros continentes. 

 As extinções em massa do Permiano e do Cretáceo (indicadas por setas vermelhas) alteraram a ecologia dos oceanos ao aumentar a porcentagem de gêneros marinhos predadores. 

Além disso, quando uma linhagem evolutiva desaparece, ela não consegue reaparecer. Isso modifica o curso da evolução. O registro fóssil mostra que normalmente leva de 5 a 10 milhões de anos para a diversidade da vida recuperar os níveis anteriores após uma extinção em massa. Em alguns casos muito mais tempo do que isso: foram necessários aproximadamente 100 milhões de anos para o número de famílias de organismos marinhos se recuperar depois da extinção em massa do Periodo Permiano. 

A diversidade das espécies de uma linhagem evolutiva irá aumentar quando o número de novos membros for maior do que o número de membros extintos da espécie. Neste exemplo hipotético, há 2 milhões de anos, as linhagens A e B deram origem a quatro espécies, mas nenhuma havia sido extinta (identificada pelo símbolo ). Entretanto, no tempo zero, a linhagem A tem apenas uma espécie, enquanto a linhagem B tem oito espécies. 

O registro fóssil indica que a diversidade da vida aumentou ao longo dos últimos 250 milhões de anos. Esse aumento também foi estimulado por radiações adaptativas, períodos de mudança evolutiva nos quais os grupos de organismos formam várias espécies novas cujas adaptações lhes permitem preencher papéis ecológicos ou nichos nas suas comunidades e eventualmente dando origem a várias espécies diferentes. 

Os fenômenos da deriva continental, alguns ou a combinação deles, submeteram aos organismos estímulos que originaram novas e diferentes espécies, sobreviventes que superaram crises ambientais e lideraram o limiar de diversificação de seres vivos que conhecemos hoje. 

Referências: 

SADAVA, D. et al. 2009. Vida: a ciência da biologia. 8 ed. Porto Alegre: Artmed. 
REECE, J. B. et al. 2015. Biologia de Campbell. Artmed Editora. 

CAVALCANTI, Bruno. Deriva Continental e Tectônica das Placas,2013. Disponível em: https://www.astropt.org/2013/05/06/deriva-continental-e-tectonica-das-placas-da-hipotese-a-teoria/

Imagens: 

SADAVA, D. et al. 2009. Vida: a ciência da biologia. 8 ed. Porto Alegre: Artmed. 
REECE, J. B. et al. 2015. Biologia de Campbell. Artmed Editora.