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Como os fósseis se formam a partir da madeira

Madeira fossilizada (Imagem por: Darwin Pucha Cofrep)

Como um tronco de árvore se transforma em madeira petrificada? Isso pode ocorrer por diversas formas e envolver substâncias químicas diferentes. Para que ocorra a petrificação, é necessário que a madeira seja capaz de interagir com a substância petrificante, fazendo-a precipitar a partir da solução aquosa. Entre as substâncias que possuem essa característica está a sílica (SiO2). Na verdade, não há uma molécula de SiO2. A sílica forma sólidos covalentes. Trata-se uma cadeia ou rede de átomos de oxigênio e silício, unidos por ligações covalentes, na proporção de 1 átomo de silício para 2 átomos de oxigênio. O SiO2 é um dos principais constituintes da areia e pode formar sólidos como o quartzo, a calcedônia e as opalas [1]. A sílica é um sólido insolúvel em água com pH nas vizinhanças de 7 e em temperaturas brandas. Ao bem da verdade, se pulverizarmos vidro (que é em grande parte SiO2) e aquecermos até a ebulição com água por cerca de uma hora, mais ou menos 1% da sílica do vidro será hidrolisada (reagirá com água) e passará para a solução aquosa. Isso faz parte de um dos experimentos de laboratórios dos cursos de graduação para os quais leciono. Todavia, em soluções básicas (pH elevado) a sílica pode ser hidrolisada com mais facilidade e liberar quantidades razoáveis de íons silicato. De forma similar, em soluções ácidas a hidrólise da sílica libera o ácido silícico, Si(OH)4.

Chamamos de silicificação a penetração e a fixação de sílica no material orgânico que servirá de base para a formação do fóssil. A silicificação é considerada por alguns autores como o processo individual mais importante na preservação de plantas no registro fóssil [3]. Embora alguns autores prefiram manter uma distinção entre silicificação e petrificação, neste artigo vamos usar os dois termos como sinônimos, como tem sido prática comum na literatura da área. Acredita-se que o ácido silícico seja o principal responsável pela silicificação [2]. Os tecidos vasculares das plantas são compostos principalmente por holoceluloses (um grupo de sacarídeos que inclui a celulose) e por ligninas (polímeros complexos compostos de unidades de fenilpropano) [2]. Tanto as holoceluloses quanto as ligninas possuem grupos hidroxila que podem formar ligações de hidrogênio com o ácido silícico.
No processo de petrificação, as moléculas de ácido silícico passam da solução aquosa para a superfície dos constituintes moleculares do tecido vascular da madeira (holoceluloses e ligninas). Na medida em que o ácido silícico vai se acumulando dentro da madeira, suas moléculas começam a se fundir. A continuação desse processo leva à formação de um filme de sílica ao redor das superfícies celulares, reproduzindo as características histológicas da madeira. Por causa disso, a petrificação por meio de sílica é capaz de preservar uma riqueza impressionante de detalhes não observáveis em outros tipos de fossilização.
Por que um pedaço de madeira não se fossiliza se for simplesmente enterrado no solo, pois a areia é formada principalmente por SiO2? A petrificação da madeira depende da existência de uma quantidade razoável de ácido silícico em solução. O ácido silícico, como vimos, é gerado a partir da sílica em meio ácido, e a maioria dos reservatórios naturais de água não é suficientemente ácida para hidrolisar uma quantidade apreciável de sílica.
É muito comum que madeira petrificada seja encontrada em regiões vulcânicas [4], particularmente se uma erupção ocorreu na época em que a madeira foi soterrada [5]. Os vulcões fornecem três elementos fundamentais para o processo de petrificação. Primeiramente, em um ambiente catastrófico as chances de que a madeira seja soterrada rapidamente antes de se decompor são muito elevadas. A madeira precisa ser protegida contra a degradação para que as moléculas de ácido silícico tenham tempo o bastante para se infiltrar e se depositar em seu interior. Em segundo lugar, as cinzas vulcânicas são constituídas em sua maioria por SiO2 [6]. Por fim, os vulcões são responsáveis pela produção de gases como o SO2 que, quando dissolvido em água, deixa o meio ácido gerando ácido sulfuroso (H2SO3) ou mesmo ácido sulfúrico (H2SO4).
Então os eventos são os seguintes. Durante a erupção de um vulcão nas proximidades de fontes de água, plantas podem ser soterradas catastroficamente, sendo encobertas por sedimentos com grande quantidade de cinzas vulcânicas (fonte rica em SiO2). A água misturada aos sedimentos é ácida, sendo capaz de promover a liberação de ácido silícico para a solução. O ácido silícico, por sua vez, se fixa às holoceluloses e às ligninas da madeira por meio de ligações de hidrogênio. O acúmulo de ácido silício leva então à formação de um filme de sílica, como dissemos acima.
Mas o quão rápido é esse processo? Fragmentos de madeira recuperados de cinzas vulcânicas de uma erupção em 1886 na Nova Zelândia estavam parcialmente petrificados apenas 90 anos após o soterramento [2]. Madeira de coníferas soterradas por cinzas vulcânicas na erupção histórica de 1885 do Monte Santa Helena apresentava petrificação incipiente após 102 do soterramento [5]. Mas o resultado mais impressionante vem de um grupo de pesquisadores do Japão [4]. Esses pesquisadores observaram que em um certo lago de águas quentes, nas vizinhanças de um vulcão, eram frequentemente encontrados pedaços de madeira impregnadas com sílica. Esses pedaços de madeira caiam naturalmente das plantas nas vizinhanças do lago. Os pesquisadores notaram que a textura desse material era a mesma de madeira silicificada encontrada em regiões vulcânicas no registro geológico. Eles decidiram, então, conduzir um experimento muito interessante. Pedaços de madeira foram colocados no lago e monitorados ao longo de sete anos. O resultado foi surpreendente. Os pedaços que permaneceram por mais tempo imersos no lago tiveram próximo de 40% de sua massa silicificada. A conclusão dos autores é bastante significativa para a compreensão de como os fósseis se formam. Segundo eles, “madeira silicificada pode se formar, sob condições apropriadas, em períodos de tempo tão curtos quanto dezenas a centenas de anos” [4]. Um detalhe muito interessante desse trabalho é o fato dos autores citarem um artigo do Geólogo australiano Andrew Snelling publicado na revista criacionista Creation [7].
Vamos agora relacionar essas descobertas com a proposta criacionista do Dilúvio bíblico. Citando John D. Morris,
“O período imediatamente anterior e pouco depois do Dilúvio foi um tempo de imenso vulcanismo, marcado por extensivas erupções na medida em que os continentes se afastavam, as cadeias de montanha eram elevadas, e o fundo do oceano era rebaixado”.
“Considere os Basaltos do Rio Colúmbia, onde os depósitos vulcânicos cobrem mais de 100.000 milhas quadradas no estado de Washington e Oregon, com o basalto tendo até uma milha de espessura!” [8].
Vulcanismo intenso provê as condições perfeitas para a fossilização de plantas. É notável o fato de que encontramos florestas inteiras preservadas desta maneira ao longo do registro fóssil [3]. Em outras palavras, a proposta catastrofista criacionista encontra-se completamente em acordo com o melhor conhecimento experimental de que dispomos. Além disso, a questão do tempo de fossilização também apoia a proposta criacionista. Nas palavras de Alkahane et al. [4], madeira silicificada pode se formar em “períodos de tempo tão curtos quanto dezenas a centenas de anos”. Portanto, quando falamos de madeira petrificada, um modelo que apela para uma grande catástrofe ocorrida há poucos milhares de anos está em pleno acordo com os dados de que dispomos. Mais do que isso, a proposta catastrofista criacionista tem se mostrado capaz de explicar aspectos de diversas áreas do conhecimento que são passados por alto ou atribuídos a causas improváveis na visão evolucionista.
Se o processo de fossilização da madeira ocorreu há poucos milhares de anos, poderia ter restado alguma matéria orgânica residual? Essa matéria orgânica poderia ser datada por carbono-14? Esse será o assunto de um outro artigo.
Referências:
[1] G. Scurfield, E.R. Segnit, Petrifaction of wood by silica minerals, Sediment. Geol. 39 (1984) 149–167. doi:10.1016/0037-0738(84)90048-4.
[2] R.F. Leo, E.S. Barghoorn, Silicification of wood, Harvard Univ. Bot. Mus. Leafl. 25 (1976) 1–47. http://www.biodiversitylibrary.org/item/31874 (accessed February 12, 2016).
[3] C. Ballhaus, C.T. Gee, C. Bockrath, K. Greef, T. Mansfeldt, D. Rhede, The silicification of trees in volcanic ash – An experimental study, Geochim. Cosmochim. Acta. 84 (2012) 62–74. doi:10.1016/j.gca.2012.01.018.
[4] H. Akahane, T. Furuno, H. Miyajima, T. Yoshikawa, S. Yamamoto, Rapid wood silicification in hot spring water: an explanation of silicification of wood during the Earth’s history, Sediment. Geol. 169 (2004) 219–228. doi:10.1016/j.sedgeo.2004.06.003.
[5] A.L. Karowe, T.H. Jefferson, Burial of trees by eruptions of Mount St Helens, Washington:implications for the interpretation of fossil forests, Geol. Mag. 124 (2009) 191. doi:10.1017/S001675680001623X.
[6] A.C. Sigleo, Geochemistry of silicified wood and associated sediments, Petrified Forest National Park, Arizona, Chem. Geol. 26 (1979) 151–163. doi:10.1016/0009-2541(79)90036-6.
[7] A. Snelling, “Instant” petrified wood, Creation. 17 (1995) 38–40.
[8] J.D. Morris, The Global Flood: Unlocking Earth’s Geology Hystory (Edição para Kindle), Institute for Creation Research, Dallas, 2012.

O criacionismo e a variabilidade dos seres vivos

Matthew Ravosa, da Universidade de Notre Dame, liderou uma equipe que publicou recentemente um artigo na Biological Reviews [1, 2] a respeito da plasticidade dos aspectos físicos de uma dada espécie. Animais submetidos a dietas diferentes possuem desenvolvimento diferentes nos mais diversos níveis, como afirma o professor Ravosa: “Durante o crescimento pós-natal, mostramos que essas variações no estresse de mastigação relacionadas à dieta induzem uma cascata de mudanças nos níveis celular, de tecidos, protéicos e genéticos, de forma a manter a integridade das estruturas craniomandibulares envolvidas no processamento de alimento.” [1]

As variações induzidas nesses experimentos chegam mesmo a ser comparadas a diferenças observadas entre espécies distintas: “Em terceiro lugar, dada a longa duração dos experimentos, somos capazes de demonstrar que um padrão dietético iniciado ainda no período pós-natal e de duração prolongada pode resultar em níveis de variações das mandíbulas de uma única espécie em par com aquelas observadas entre espécies.” [1]

O professor Ravosa também chama a atenção para o tipo de dificuldade que isso traz para a interpretação dos fragmentos de ossos encontrados no registro fóssil: “Essas análises longitudinais mostram que os efeitos morfológicos da ‘sazonalidade’ dietética são detectados apenas em algumas regiões do crânio, o que atrapalha ainda mais nossa habilidade de reconstruir acuradamente a biologia de organismos fósseis representados por espécimes singulares e fragmentados.” [1] Em outras palavras, um pesquisador corre o risco de anunciar a descoberta de uma nova espécie com base em uns poucos fragmentos de ossos, quando na verdade o que tem em mãos pode ser apenas uma variação de uma espécie já conhecida induzida pela própria alimentação. Ressalte-se que a definição de espécies é, há muito tempo, um tema controverso.

Os criacionistas, ao contrário do que afirmam determinados livros-texto universitários, [3] não são fixistas, isto é, não defendem que as espécies que existem hoje foram criadas da forma como as conhecemos desde o início. A própria tese criacionista para o repovoamento do mundo animal após o dilúvio depende da existência de variabilidade. Alguns chamam isso de microevolução, embora existam boas razões para utilizarmos termos como diversificação de baixo nível.

O tipo de variabilidade que normalmente é encontrado no registro fóssil, e que é invocado exaustivamente como evidencia a favor da evolução, ajusta-se melhor à ideia criacionista de variações limitadas. É comum, quando se pesquisa o argumento em fonte evolucionista, encontrarmos um cenário que coloca de um lado a proposta evolucionista, que prevê variações, e do outro uma distorcida proposta criacionista, que não prevê variações. Diante das variações observadas em experimentos e no registro fóssil, argumenta-se então que a evidência é favorável à evolução. Nada mais enganoso.

Quando se entende que ambas as proposta preveem variações, recai sobre os evolucionistas o ônus de demonstrar as transformações que excedem essas mudanças em pequena escala, ou o que muitos chamariam de macroevolução. Nas palavras de um evolucionista sincero neste ponto, “é possível imaginar, por extrapolação, que, se os processos em pequena escala que vimos continuassem por um período de tempo suficientemente longo, eles poderiam produzir a variedade moderna da vida”.[3]  E é esse o ponto que realmente deveria figurar no centro do debate: essa extrapolação é válida? Não seriam o grande número de fraudes e interpretações equivocadas sintomas de que a extrapolação evolucionista se sustenta forçosamente, mais apoiada em uma visão de mundo do que em evidência paupável?

Referências:

[1] University of Notre Dame. “Reinterpreting the fossil record on jaws.” ScienceDaily. ScienceDaily, 17 August 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/08/160817133139.htm>

[2] Matthew J. Ravosa, Rachel A. Menegaz, Jeremiah E. Scott, David J. Daegling, Kevin R. McAbee. Limitations of a morphological criterion of adaptive inference in the fossil record. Biological Reviews, 2015; DOI: 10.1111/brv.12199

[3] Mark Ridley, Evolução, 3a. Ed., Artmed, 2006,  p.67, 77.

 

(Origem e Vida)

Pakicetus

Pakicetus, uma baleia com pernas?

A baleia fake da Science

“Estivemos ansiosamente antecipando alguma descoberta desse tipo, mas não estávamos preparados para uma evidência tão convincente da estreita relação faunal entre a Ásia oriental e a América do Norte ocidental tal como é revelado por esse diminuto espécime.”[1] Essas palavras aparecem logo na quinta linha do artigo publicado por Henry F. Osborn em 1922 na revista Science, no qual ele descreve o famoso homem de Nebraska. A evidência tão convincente à qual ele se referia era um dente de cerca de 1 cm. Apenas isso. No artigo, Osborn discute detalhadamente as características do dente que o levaram a concluir que ele havia pertencido a um ancestral do homem. Em 1927, a Science se viu obrigada a publicar uma retratação com o título “Hesperopithecus apparently not an ape nor a man” (Hesperopithecus, aparentemente nem macaco nem homem).[2] O restante do esqueleto ao qual pertencia o dente havia sido encontrado. Tratava-se de um javali extinto!

Mas a ciência vive de erros e acertos e, naturalmente, o tipo de abordagem que levou ao homem de Nebraska seria revisto no futuro para que não se repetisse tamanho vexame. Certo? Errado. As baleias que o digam.
A capa da edição de 22 de abril de 1983 da Science, 61 anos depois da publicação do homem de Nebraska, estampava um animal meio mamífero terrestre, meio baleia.[3] Na ilustração, o animal saía da margem de uma praia e mergulhava para buscar comida na água. Tratava-se do Pakicetus, nome dado à estranha criatura encontrada no Paquistão.
O Dr. Philip D. Gingerish, lider da pesquisa que apresentou o Pakicetus à comunidade científica, declarou na época que “o Pakicetus e outros cetáceos do início do Eoceno representam um estágio anfíbio na transição evolucionária gradual das baleias primitivas da terra para o mar.” [3] Mas o que era realmente conhecido a respeito do Pakicetus? Apenas fragmentos dos ossos do crânio. A partir deles, todo o crânio foi reconstruído e nele foram adicionadas características que não podiam ser deduzidas apenas com base nos fragmentes. Supôs-se que o Pakicetus possuísse olhos nas laterais da cabeça, como as baleias, e um respirador no topo do focinho. Esse respirador estaria a meio caminho da posição dos respiradores das baleias modernas. Supôs-se, ainda, que o Pakicetus possuísse nadadeiras, que não tivesse um pescoço visível (como nas baleias) e que podia tanto caminhar em terra como nadar no mar, como as baleias.
18 anos depois de o Dr. Gingerich ter encontrado os fragmentos do crânio do Pakicetus, outros 4 crânios parciais e 150 ossos de Pakicetus foram descobertos, permitindo que os cientistas construissem um esqueleto quase completo.[4] Com base nas novas descobertas, pôde-se concluir que o Pakicetus não se assemelhava nada com o animal que estampou a capa da Science em 1983. Ele na verdade possuía um nariz na extremidade do focinho, não um respirador de baleia, pés preparados para correr (não nadadeiras), pescoço longo e visível (não ausente, como nas baleias) e olhos no topo da cabeça (não nas laterais). Não seria um exagero chamar o Pakicetus de a “baleia de Nebraska”.
Mesmo assim, nos dias de hoje ainda se insiste em que o Pakicetus esteja na linha de ancestralidade dos cetáceos modernos com base em características como uma suposta semelhança entre suas bulas auditivas. Os cetáceos modernos possuem uma estrutura chamada de processo sigmoide, algo similar a um polegar estendido. Segundo o Dr. Zhe-Xi Luo, especialista em evolução de mamíferos, o Pakicetus não possuía um processo sigmoide na bula auditiva, mas simplesmente uma placa plana. Placas como essa são encontradas em mamíferos terrestres.[5]  Observe a figura ao lado e tire suas próprias conclusões.
A história toda de como esse animal acabou sendo chamado de baleia é um exemplo muito interessante de como a visão de mundo de um cientista possui um peso decisivo em suas interpretações, especialmente quando tentamos reconstruir a história de um passado do qual sobraram apenas alguns vestígios. Os fragmentos de crânio encontrados pelo Dr. Gingerinsh constituem os dados experimentais dos quais ele dispunha. O significado que ele atribuiu àqueles fragmentos foi pura interpretação baseada em sua visão de mundo evolucionista.
A mídia cientifica muito frequentemente nos apresenta os dados fósseis e sua interpretação evolucionista como um conjunto indissociável. Extrapolações e inferências são apresentadas como fatos incontestáveis e procura-se lançar ao ridículo aqueles que se atrevem a olhar para os mesmos dados com uma visão de mundo diferente. É preciso ter isso em mente quando nos forem apresentados os próximos homens-macaco e baleias com pernas.
Concepção artística atual do Pakicetus
Referências:
[1]    H.F. Osborn, Hesperopithecus, the first anthropoid primate found in America, Science, 55 (1922) 463–465. doi:10.1126/science.55.1427.463.
[2]    W.K. Gregory, Hesperopithecus apparently not an ape nor a man, Science, 66 (1927) 579–581. doi:10.1126/science.66.1720.579.
[3]    P.D. Gingerich, N.A. Wells, D.E. Russell, S.M.I. Shah, Origin of Whales in Epicontinental Remnant Seas: New Evidence from the Early Eocene of Pakistan, Science, 220 (1983) 403–406. doi:10.1126/science.220.4595.403.
[4]    J.G.M. Thewissen, E.M. Williams, L.J. Roe, S.T. Hussain, Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artiodactyls, Nature. 413 (2001) 277–281. doi:10.1038/35095005.
[5]   C. Werner, Evolution: The Grand Experiment Vol. 1, 3rd ed., New Leaf Press, 2014.

Mark Armitage obteve vitória judicial

O cientista microscopista demitido por ter publicado artigo científico com achados de tecidos moles em fóssil de dinossauro que embaraçou Darwin obteve uma decisão histórica contra a Universidade Estadual da Califórnia.

Mark Armitage contou ao Creation Evolution Headlines (CEH) que seu caso contra a Universidade Estadual da Califórnia (CSUN, em inglês) resultou em um acordo após a juíza Dalila Lyons do Tribunal Superior da Califórnia ter decidido em seu favor em uma moção de adjudicação. Em vez de enfrentar uma perda provável perante um júri, os advogados da CSUN escolheram resolver tudo com o próprio Armitage. Armitage escreve:

“Não foi simplesmente uma moção de julgamento sumário que o juiz decidiu contra. O juiz decidiu contra eles [universidade] em uma moção para julgamento. Há uma grande diferença. Em outras palavras, o juiz fez uma decisão sobre o caso e conclui, de fato, que nós provamos nosso caso, que eles me discriminaram contra a minha religião, e eles falharam em acompanhar ou investigar uma queixa por escrito de discriminação religiosa. Não havia sentido que a Universidade fosse arrastada para o julgamento do júri porque estava claro que eles iriam perder no julgamento e os ganhos teriam sido muito maiores do que são atualmente.”

De acordo com FreedomX, para o advogado Bill Becker, que litigou o caso Coppedge vs JPL em 2012, uma moção para adjudicação significa que o juiz confirmou que certas provas são verídicas e, portanto, não precisa de debate antes de um juiz de fato. Essas provas podem, assim, ser estipuladas como factuais no início de um processo judicial. Quaisquer que fossem os fatos, eles devem ter sido suficientemente significativos para assustar os advogados da CSUN de apresentarem um julgamento perante um júri.

Mark foi contratado como microscopista e instrutor de laboratório na universidade, mas foi abruptamente demitido em 2014, sem explicação, depois que ele e o Dr. Kevin Anderson publicaram um artigo científico na Acta Histochemica descrevendo o tecido mole que encontraram em um chifre de Triceratops em Montana, EUA. Esse paper não menciona nada sobre design inteligente ou criacionismo, mas Mark é bem conhecido como um criacionista da terra jovem, sendo membro do conselho da Creation Research Society (CRS), juntamente com Anderson. O caso chamou a atenção da revista Nature (11/5/2014). Encontrar tecido mole preservado dentro de um osso de dinossauro causa problemas óbvios para a escala de tempo geológica padrão (6/10/2015). Desde sua demissão, Mark continuou o trabalho de microscopia eletrônica em tecido mole de dinossauro sob o patrocínio da CRS.

Há indícios de que houve contínua tentativa de baixar o valor antes que se chegasse a um acordo final. Mark e seu advogado, Alan Reinach, do Church State Council, aparentemente permaneceram firmes, de acordo com o Dr. Jay Wile, que falou com Mark e escreveu sobre isso em um post de blog. Mark disse a CEH que todas as partes assinaram, cheques foram escritos, e, “oh, meu Deus, alguns deles eram muito grandes”:

“Então esse é um negócio concluído e conseguimos uma nítida vitória. Como meu advogado disse, especialmente a um grupo de seus pares em uma reunião de advogados trabalhistas, tivemos uma vitória histórica.”

Maiores detalhes do acordo não estarão disponíveis até Reinach emitir um comunicado de imprensa formal. Mark disse à CEH que não houve nenhum acordo de não divulgação, “então eu sou livre para relatar toda a história, incluindo o incrível testemunho de deposição”, disse ele. Até agora, no entanto, a única notícia online sobre o caso como esta entrada se encontra em um blog do Jay Wile, um vídeo caseiro no YouTube elaborado por Mark e postado em 1º de outubro, e as conversas por e-mail com Mark citadas aqui. Veja abaixo alguns comunicados de imprensa emitidos após a postagem desse texto, no original:

04/10/16: Mark escreveu mais informações sob seu vídeo no YouTube e está respondendo a comentários.

05/10/16: Um artigo sobre The College Fix acrescentou mais informações, afirmando que Mark recebeu um montante de seis dígitos no acordo, cerca de 15 vezes o seu salário anual de meio período. Alan Reinach diz que a universidade ainda não está admitindo a discriminação: “o juiz não se pronunciou, no acordo não há admissão de culpa, e eles seguiram alegando que ele [Mark] foi demitido por razões orçamentárias.” Portanto, não aparece haver uma decisão sobre o mérito. No entanto, a CSUN não teria concordado com um acordo tão grande se achasse que poderia ganhar no tribunal, acredita Reinach; “Eles certamente não teriam pagado essa quantia de dinheiro se não reconhecessem que os tínhamos derrotados em relação aos direitos”.

07/10/16: O site de notícias Inside Higher Ed declarou que a universidade teria afirmado ter acordado o valor de US $ 399.500 para evitar uma batalha legal prolongada.

Texto originalmente publicado em 28/12/2016 no Blog Criacionismo.

Fonte em inglês: 

Creation Evolution Headlines. Mark Armitage Wins Legal Victory. Postado em 04/10/2016. Disponível em: http://crev.info/2016/10/mark-armitage-wins-legal-victory/

Fósseis de Galápagos: pedra no sapato dos evolucionistas

Afloramentos vulcânicos no arquipélago de Galápagos não parecem fornecer a riqueza de exemplares encontrados em outras localidades ricas em fósseis ao redor do mundo. No entanto, os fósseis estão, de fato, presentes nas Ilhas Galápagos. Esta breve revisão aborda o onde, o que, quando e por que de haver fósseis nas Ilhas Galápagos, e fecha com uma discussão sobre sua potencial contribuição para o desenvolvimento de modelos sobre as origens.

Onde estão os fósseis encontrados nas Ilhas Galápagos?

  1. Os sedimentos depositados em águas rasas ao redor das ilhas e posteriormente levantados acima do nível do mar, muitas vezes contêm fósseis de organismos marinhos (tais como conchas de moluscos).[1]
  1. Tubos de lava se formam durante as erupções vulcânicas, quando o topo de um fluxo de lava resfria e solidifica, mas a lava continua a fluir por baixo. Quando drenos de lava se esvaem desses condutos tubulares, um espaço vazio é deixado no subsolo. Esses túneis e fissuras muitas vezes contêm sedimentos com restos fósseis de vertebrados terrestres.[2]
  1. O interior de algumas das ilhas é caracterizado por um clima mais consistentemente úmido. Pequenos lagos e pântanos, formados dentro de crateras vulcânicas inativas, podem ser encontrados. Os sedimentos que enchem o fundo dessas pequenas depressões contêm material vegetal fóssil.

Que tipo de fósseis são encontrados nas Ilhas Galápagos?

Os fósseis encontrados nos depósitos marinhos emergidos rasos são dominados por invertebrados marinhos como moluscos bivalves, gastrópodes, briozoários, corais e cracas.[1, 5-7] Não são visíveis a olho nu, mas muito abundantes nos sedimentos também são os microfósseis planctônicos, pequenos animais (2 mm) exóticos que habitam locais inferiores, como os ostracodes, além de grupos específicos de protozoários, como os foraminíferos.[5] Raros, mas às vezes encontrados nesses sedimentos, são fragmentos de esqueletos de vertebrados marinhos e terrestres, como pássaros, lagartos e leões-marinhos.[1, 5, 7]

A carcaça de um leão-marinho parcialmente decomposto em uma praia, Ilha Norte Seymour, Galápagos. Escala em centímetros. Elementos esqueléticos de carcaças podem ser incorporados em depósitos de praia e, eventualmente, se tornar fossilizados.

Os fósseis coletados dos tubos de lava incluem dezenas de milhares de ossos e fragmentos de ossos de aves, répteis e mamíferos, bem como conchas de caracóis terrestres.[2, 8, 9] Os restos de vertebrados incluem espécimes das espécies de Galápagos mais emblemáticas, tais como a tartaruga gigante, iguana terrestre, tentilhões e sabiás, juntamente com espécies de roedores, cobras, lagartos, lagartixas, morcegos e aves. Curiosamente, a maioria desses ossos representa restos de presas regurgitadas por corujas de celeiro de Galápagos, uma espécie que constrói poleiro e ninhos em bordas dos tubos de lava. Ossos de organismos maiores (como tartarugas gigantes), por outro lado, representam animais que caíram e morreram presos nos tubos.

Material vegetal fóssil recuperado de sedimentos de pântano e lago consiste principalmente de pólen e esporos microscópicos.[3, 4] No entanto, de tamanho pequeno (restos macroscópicos tais como sementes de plantas e fragmentos) também foram encontrados.[10]

lava tube composite

A) As aberturas que conectam tubos de lava subterrâneos, Ilha Isabela, Galápagos. A abertura do primeiro plano tem um diâmetro de cerca de 50 cm. B): carcaça de um gato encontrado no interior do tubo de lava conectado à abertura ilustrada em A). Captura e morte em tubos de lava em um dos processos que resultam em fossilização de vertebrados terrestres nas Ilhas Galápagos.

Quando os fósseis das Ilhas Galápagos se formaram?

A questão da idade é sensível para os criacionistas. Existem duas abordagens para datar um objeto geológico, como um fóssil ou uma rocha. O primeiro, denominado datação absoluta, visa a atribuir uma idade numérica para o objeto. O segundo, chamado de datação relativa, tenta estabelecer se o objeto é mais jovem ou mais velho do que outros objetos, mas sem atribuir uma idade numérica específica.

Idades absolutas em geologia são baseadas em métodos de datação radiométrica. Idades radiométricas têm valores que sugerem uma longa cronologia da vida na Terra, criando um conflito potencial com o registro bíblico.[11] Por essa razão, os criacionistas tendem a rejeitar esses valores absolutos, à procura de formas alternativas que expliquem esses resultados. Em geral, no entanto, existe um consenso de que a ordem relativa das datas (mais jovem versus mais velhas) pode ser um indicador fiável da sua idade relativa, independentemente dos valores absolutos. Nas Ilhas Galápagos, as idades de radiocarbono obtidas a partir de alguns dos ossos fósseis são quase invariavelmente mais jovens do que oito mil anos,[12] com apenas um par de exceções dando valores em torno de 20 mil anos.[2, 8] Idades de radiocarbono de matéria orgânica associada com os materiais vegetais fósseis também são consistentemente mais jovens do que 26 mil anos,[4, 13] com exceção de uma camada mais antiga datada em 48 mil anos.[3]

Fósseis em depósitos marinhos são considerados mais jovens do que dois milhões de anos,[14] com base em idades radiométricas de rochas vulcânicas intercaladas com os depósitos.[1] No geral, a cronologia de longa idade dessas datações se correlaciona com os intervalos muito superiores da coluna geológica (Pleistoceno e Holoceno). Em resumo, uma abordagem mista de datação absoluta e relativa parece sugerir que os fósseis de Galápagos se formaram durante uma parte mais recente da história da Terra, sendo restritos às camadas superiores da coluna geológica.

Por que os paleontólogos estão interessados em estudar fósseis das Ilhas Galápagos?

Fósseis de Galápagos são explorados como um arquivo da vida passada e da ecologia nas ilhas. Tópicos sendo perseguidos pelos paleontólogos incluem: (a) padrões documentados na diversidade de espécies e tendências morfológicas, com potencial de visão sobre a origem da fauna e flora endêmicas;[2, 15] (b) estudo do impacto sobre o ecossistema da introdução de flora e fauna não nativas, com implicações para a ecologia e conservação;[2, 10] e (c) reconstrução de tendências climáticas passadas e eventos na ilha e no sistema do Oceano Pacífico tropical.[3, 4]

Implicações para modelos criacionistas

Embora não sejam tão icônicos e bem conhecidos como seus homólogos vivos, os fósseis das Ilhas Galápagos podem realmente oferecer algumas contribuições valiosas para a discussão das origens, quando abordados a partir de uma perspectiva criacionista. Os seguintes pontos resumem algumas das considerações mais importantes:

Correlação com a cronologia bíblica: uma das questões-chave levantadas a partir de uma perspectiva criacionista seria se os fósseis de Galápagos se formaram antes, durante ou depois do dilúvio bíblico. Dois elementos importantes informam uma possível resposta que, provavelmente, a maioria dos criacionistas abraçaria. Em primeiro lugar, os fósseis parecem ser relativamente jovens, sendo encontrados em depósitos que são muitas vezes dentro de características recentes da paisagem (por exemplo, tubos de lava, crateras) e associados com idades radiométricas do Holoceno e do Pleistoceno. Em segundo lugar, as assembleias de fósseis consistem quase completamente de espécies modernas, e não tipos extintos.[8, 15] A maioria dos criacionistas concorda que espécies modernas diferem das espécies pré-diluvianas, devido ao fato de elas se adaptaram às novas condições ambientais após o dilúvio. Portanto, ao considerar esses dois aspectos, uma conclusão razoável em um modelo criacionista seria a de que esses fósseis se formaram durante o período pós-diluviano.

Estase e taxas de evolução: desde a época de Darwin, as espécies modernas em Galápagos têm sido apresentadas como uma ilustração paradigmática de especiação e origem de novas espécies a partir de uma forma ancestral comum. No entanto, os fósseis conhecidos atualmente em Galápagos não corroboram significativamente essa narrativa. A esmagadora maioria dos fósseis recuperados pertence a espécies modernas conhecidas, com muito poucos exemplos de formas extintas.[2, 6, 15, 16] Portanto, em vez de documentar a mudança gradual, os fósseis de Galápagos ilustram estase. Pode-se objetar que a série de fósseis de transição não é observada, porque o registro fóssil das ilhas é fragmentado e representa apenas o intervalo de tempo mais recente. No entanto, essa é uma sugestão baseada em dados que não temos. O que é observável não captura transições evolutivas.

Ordem no registro fóssil: diferentes tipos de fósseis não são distribuídos aleatoriamente na coluna geológica, mas seguem um padrão específico de aparecimento e desaparecimento. Fósseis de Galápagos podem ser usados como um modelo para explorar por que vários tipos de fósseis não estão todos misturados nos estratos, mas seguem certa ordem. Dois fatores principais parecem estar em jogo: tempo e espaço. Não há fósseis de dinossauros ou leões africanos em Galápagos. Sabemos que os leões africanos não estão extintos, mas eles vivem apenas no continente Africano. Portanto, a razão pela qual os leões não estão fossilizados em Galápagos está ligada à sua distribuição geográfica (espaço). Por outro lado, os dinossauros estão extintos. Portanto, pode ser que eles nunca fossilizaram em Galápagos, porque eles não estavam presentes na Terra no momento da formação dos fósseis de Galápagos (tempo). A presença ou ausência de certos grupos de organismos no tempo e no espaço determina a distribuição ordenada de fósseis, tanto em interpretações criacionistas quanto evolucionistas do registro fóssil.

O processo de fossilização: fósseis de Galápagos podem ser usados para mostrar como o processo de fossilização depende de ambas as características de um organismo e seu ambiente deposicional. Por exemplo, as criaturas marinhas mais bem representadas nos fósseis de Galápagos são aquelas com conchas e partes duras. Animais de corpo mole, como pepinos do mar, apresentam menor probabilidade de ser fossilizados. O meio de deposição também é crucial para a fossilização. Por exemplo, lavas vulcânicas não são favoráveis para a preservação de organismos mortos, mas se armadilhas onde os sedimentos podem acumular estão presentes (por exemplo, os tubos de lava), fósseis podem ser encontrados mesmo em terreno vulcânico. Além disso, os ambientes terrestres (por exemplo, lagos e pântanos) são mais propensos a preservar fósseis de organismos terrestres (por exemplo, plantas terrestres), e ambientes marinhos tendem a ser dominados por fósseis de organismos marinhos. Usando as Ilhas Galápagos como estudo de caso, pode-se concluir que a fossilização certamente não é onipresente e não preserva todos os tipos de organismos, mas mesmo em ambientes desfavoráveis (por exemplo, províncias vulcânicas), a fossilização não é tão improvável quanto se poderia pensar. Representar o registro fóssil como altamente fragmentado e incompleto pode ser uma má caracterização de um arquivo muito rico de formas de vida passadas.

Traduzido do original Geoscience Research Institute[17] e publicado originalmente em 07/12/2016 no Blog Criacionismo.

Notas e referências:

  1. Hickman, C.S. and J.H. Lipps, Geologic youth of Galápagos Islands confirmed by marine stratigraphy and paleontology. Science, 1985. 227(4694): p. 1578-1580.
  2. Steadman, D.W., et al., Chronology of Holocene vertebrate extinction in the Galápagos Islands. Quaternary Research, 1991. 36(1): p. 126-133.
  3. Colinvaux, P.A., Climate and the Galapagos Islands. Nature, 1972. 240(5375): p. 17-20.
  4. Collins, A.F., M.B. Bush, and J.P. Sachs, Microrefugia and species persistence in the Galápagos highlands: a 26,000-year paleoecological perspective. Frontiers in Genetics, 2013. 4: p. 269.
  5. Finger, K.L., et al. Pleistocene Marine Paleoenvironments on the Galapagos Islands. in GSA Abstracts with Programs. 2007.
  6. Ragaini, L., et al., Paleoecology and paleobiogeography of fossil mollusks from Isla Isabela (Galápagos, Ecuador). Journal of South American Earth Sciences, 2002. 15(3): p. 381-389.
  7. Johnson, M.E., P.M. Karabinos, and V. Mendia, Quaternary Intertidal Deposits Intercalated with Volcanic Rocks on Isla Sombrero Chino in the Galápagos Islands (Ecuador). Journal of Coastal Research, 2010: p. 762-768.
  8. Steadman, D.W., Holocene vertebrate fossils from Isla Floreana, Galápagos. Smithsonian Contirbutions to Zoology, 413: 104 pp.
  9. Chambers, S.M. and D.W. Steadman, Holocene terrestrial gastropod faunas from Isla Santa Cruz and Isla Floreana, Galapagos: evidence for late Holocene declines. Transactions of the San Diego Society of Natural History, 1986. 21(6): p. 89-110.
  10. Coffey, E.E.D., C.A. Froyd, and K.J. Willis, When is an invasive not an invasive? Macrofossil evidence of doubtful native plant species in the Galápagos Islands. Ecology, 2011. 92(4): p. 805-812.
  11. Uma discussão sobre abordagens criacionistas para a datação radiométrica está além do escopo deste artigo, mas um resumo útil pode ser encontrada em: https://grisda.wordpress.com/2013/07/29/radiometric-dating/
  12. ka = milhares de anos antes do presente
  13. van Leeuwen, J.F., et al., Fossil pollen as a guide to conservation in the Galápagos. Science, 2008. 322(5905): p. 1206-1206.
  14. Ma = Milhões de anos antes do presente
  15. James, M.J., A new look at evolution in the Galapagos: evidence from the late Cenozoic marine molluscan fauna. Biological Journal of the Linnean Society, 1984. 21(1‐2): p. 77-95.
  16. Steadman, D.W. and C.E. Ray, The Relationships of Megaoryzomys curioi, an Extinct Cricetine Rodent (Muroidea: Muridae) from the Galapagos Islands, Ecuador. Smithsonian Contributions to Paleobiology, 51: 24 pp.
  17. Fossils of the Galápagos: A review with implications for creationist models. Geoscience Research Institute (29/05/2016). Disponível em: https://grisda.wordpress.com/2016/05/29/fossils-of-the-galapagos-a-review-with-implications-for-creationist-models/

C-14 em ossos de dinossauro: pesquisa censurada

Uma equipe de pesquisadores fez uma apresentação em um encontro anual de Geofísica do Pacífico Ocidental, em Cingapura, de 13 a 17 de agosto de 2012, no qual mostrou resultados de datação de carbono 14 (C-14) de múltiplas amostras de ossos a partir de oito espécimes de dinossauros. Todos deram positivos para C-14, com idades variando de 22.000 a 39.000 anos de radiocarbono, bem “aproximado” do que é previsto pelos criacionistas.[1] Mas se os dinossauros tivessem realmente milhões de anos, não deveria existir sequer um átomo de C-14 restante neles. Esse foi um evento conjunto da União Americana de Geofísica (AGU) e da Sociedade de Geociências da Oceania Asiática (AOGS). Parece que os pesquisadores abordaram o assunto com profissionalismo considerável, inclusive tomando medidas para eliminar a possibilidade de contaminação com carbono moderno como uma fonte de sinal de C-14 nos ossos. O apresentador do trabalho foi o Dr. Thomas Seiler, um físico alemão cujo PhD é da Universidade Técnica de Munique. O vídeo de sua apresentação (clique aqui para ver) foi postado no YouTube no momento da redação deste artigo.

Os pesquisadores parecem estar associados a grupos criacionistas católicos, os quais têm divulgado relatórios sobre a conferência com mais antecedência e intensidade do que os criacionistas evangélicos. Um desses relatórios afirma que depois “o resumo foi retirado do site da conferência por dois presidentes porque eles não podiam aceitar as conclusões. Recusando-se a desafiar os dados abertamente, eles apagaram o resumo da vista do público, sem comunicar os autores ou membros os oficiais da AOGS, mesmo após uma investigação. Isso não vai ser restaurado”.[2]

Na verdade, é possível acessar online a captura de tela feita do programa original (confira). Mas, indo para o site oficial da conferência, pode-se ver que a conversa foi claramente removida. A verdade apresentada foi pesada demais para a suposta abertura da ciência aos dados. O “poder do paradigma”’ pôde ser visto claramente.

Dois dos físicos e coautores do trabalho, Dr. Robert Bennett e Dr. Jean de Pontcharra, até recentemente associados ao Centro de Pesquisa Grenoble da Comissão Francesa de Energia Atômica, estão estimulando colegas a fazer sua própria datação por carbono de ossos de dinossauros. Eles dizem que a mídia deveria estar encorajando os cientistas a fazer isso também e apresentar os resultados de forma aberta e honesta em conferências similares. Isso certamente deveria estar entre os interesses da verdade científica – especialmente seguindo os achados repetidos de tecidos moles em ossos de dinossauros, e agora mesmo no aparentemente irrefutável DNA em espécimes de dinossauros.[3] O público tem o direito de conhecer a cronologia real dos dinossauros, e a verdadeira história da Terra.

É claro que as pessoas que você conhece geralmente não vão tomar conhecimento dessas poderosas informações a partir de fontes regulares. Temos sido repetidamente surpreendidos em excursões ministeriais ao ver como poucas pessoas sequer sabem sobre tecidos moles encontrados por cientistas seculares. Este é um momento emocionante para ser um criacionista, ambos recebendo esse tipo de informação, e sendo capazes de transmiti-lo. Por isso é mais importante do que nunca ser não apenas assinante, mas apoiador das organizações criacionistas respeitáveis [como a Sociedade Criacionista Brasileira, por exemplo], não sensacionalistas e comprometidas com essa importante tarefa. […]

Texto traduzido do original Wieland[4] e publicado originalmente em 23/05/2016 no Blog Criacionismo.

Notas e referências:

[1] Não seria de esperar que uma amostra que se apresente da era do dilúvio apresentasse “idade de radiocarbono” de cerca de 5.000 anos, mas, sim, de 20.000-50.000 anos. Na verdade, essa é a idade que consistentemente se obtém de amostras de petróleo, gás e madeira fóssil de camadas supostamente de “milhões de anos” de idade. A razão é: datação por radiocarbono assume que a taxa atual de 14C/12C de cerca de um em um trilhão (após o ajuste para a Revolução Industrial) foi a razão inicial para os objetos datados. Mas essa relação teria sido muito menor antes do dilúvio, que removeu praticamente todo o carbono vivo da biosfera por meio do sepultamento. Devido ao fato de os pré e para-objetos diluvianos terem começado com uma taxa inicial muito menor de 14C/12C, a quantidade medida hoje também poderia ser menor, e ser (mal) interpretada como muito mais antiga. Veja o artigo: “What about carbon dating?”, capítulo 4, The Creation Answers Book.

[2] Miller H, Owen H, Bennett R, De Pontcharra J, Giertych M, Taylor J, Van Oosterwych MC, Kline O, Wilder D, Dunkel B. “A comparison of δ13C&pMC Values for Ten Cretaceous-jurassic Dinosaur Bones from Texas to Alaska, USA, China and Europe.” In: AOGS 9th Annual General Meeting. 13 to 17 Aug 2012, Singapore. Disponível em: newgeology.us/presentation48.html

[3] Sarfati JD. “DNA and bone cells found in dinosaur bone.” Creation.com (11/12/2012). Disponível em: http://creation.com/dino-dna-bone-cells

[4] Wieland C. “Radiocarbon in dino bones: International conference result censored.” Creation.com. (22/1/2013). Disponível em: http://creation.com/c14-dinos