Floresta petrificada no Peru revela história remota da América do Sul

O Bosque Petrificado Piedra Chamana, no norte do país, era uma exuberante floresta tropical há 39 milhões de anos, quando os Andes ainda não existiam

Com as evidências descobertas por paleontólogos, uma artista esboçou El Bosque Petrificado Piedra Chamana como poderia ter sido muito antes dos humanos. Crédito: Mariah Slovacek/NPS-GIP

Nas colinas fora da pequena aldeia de Sexi, Peru, uma floresta fóssil guarda segredos sobre os últimos milhões de anos da América do Sul.

Quando visitamos essas árvores petrificadas pela primeira vez, há mais de 20 anos, não se sabia muito sobre sua idade ou como foram preservadas. Começamos datando as rochas e estudando os processos vulcânicos que preservaram os fósseis. A partir daí, começamos a reconstituir a história da floresta, a partir do dia, 39 milhões de anos atrás, em que um vulcão entrou em erupção no norte do Peru.

Choveram cinzas na floresta naquele dia, arrancando as folhas das árvores. Em seguida, fluxos de material cinza passaram, quebrando as árvores e carregando-as como troncos em um rio para a área onde foram enterrados e preservados. Milhões de anos depois, após os Andes modernos se erguerem e carregarem os fósseis com eles, as rochas foram expostas às forças da erosão, e as madeiras e folhas fósseis novamente viram a luz do dia.

Estudo pioneiro

Essa floresta petrificada, El Bosque Petrificado Piedra Chamana, é a primeira floresta tropical fóssil da América do Sul a ser estudada em detalhes. Está ajudando paleontólogos como nós a compreender a história das florestas megadiversas dos trópicos do Novo Mundo e os climas e ambientes anteriores da América do Sul.

Examinando finas fatias de madeira petrificada sob microscópio, conseguimos mapear a mistura de árvores que floresciam aqui muito antes da existência dos humanos.

Relação de árvores de Sexi, Peru, com seções transversais da madeira. Crédito: Mariah Slovacek/NPS-GIP, CC BY-ND
Madeira petrificada sob um microscópio

Para descobrir os tipos de árvores que cresciam na floresta antes da erupção, precisávamos de amostras finas da madeira petrificada que pudessem ser estudadas ao microscópio. Isso não foi tão fácil por causa do volume e da diversidade de madeira fóssil no local.

Tentamos amostrar a diversidade da floresta contando com características que poderiam ser observadas a olho nu ou com pequenos microscópios de mão, coisas como a disposição e largura dos vasos que carregam água para cima dentro da árvore ou a presença de anéis em árvores. Em seguida, cortamos pequenos blocos dos espécimes e, a partir deles, pudemos preparar finas seções petrográficas em três planos. Cada plano nos dá uma visão diferente da anatomia da árvore. Eles nos permitem ver muitas características detalhadas relacionadas aos vasos, às fibras de madeira e ao componente de tecido vivo da madeira.

Com base nessas características, pudemos consultar estudos anteriores e usar informações em bancos de dados de madeira para descobrir quais tipos de árvores estavam presentes.

Seções finas de madeira identificada como Cynometra, uma árvore da família das leguminosas. Os vasos na seção transversal têm cerca de um décimo de milímetro de largura. As duas seções à direita mostram detalhes da estrutura de madeira em uma ampliação maior. Crédito: Woodcock et al. 2017, CC BY-ND
Pistas na floresta e nas folhas

Muitas das árvores fósseis têm parentes próximos nas atuais florestas tropicais da América do Sul.

Uma tem traços típicos de cipós, que são trepadeiras lenhosas. Outras parecem ter sido grandes árvores com copa, incluindo parentes da moderna ceiba. Também encontramos árvores bem conhecidas nas florestas da América do Sul, como hura, ou árvore de caixa de areia; Anacardium, um tipo de cajueiro; e Ochroma ou balsa. O maior espécime no sítio de Sexi – um tronco fóssil com cerca de 75 cm de diâmetro – tem características como as de Cynometra, uma árvore da família das leguminosas.

A descoberta de uma planta de mangue, Avicennia, foi mais uma evidência de que a floresta estava crescendo em uma altitude baixa perto do mar antes que os Andes se erguessem.

Condições bem quentes

As folhas fósseis que encontramos forneceram outra pista para o passado. Todas tinham bordas lisas, em vez das bordas dentadas ou lóbulos que são mais comuns nos climas mais frios das latitudes médias a altas. Isso indica que a floresta experimentou condições bastante quentes. Sabemos que a floresta estava crescendo em uma época do passado geológico em que a Terra era muito mais quente do que hoje.

Embora existam muitas semelhanças entre a floresta petrificada e as florestas amazônicas atuais, algumas das árvores fósseis têm características anatômicas incomuns nos trópicos sul-americanos. Uma delas é uma espécie de Dipterocarpaceae, um grupo que tem apenas outro representante na América do Sul, mas que é comum hoje nas florestas tropicais do sul da Ásia.

Esses fósseis de folhas pertenciam a um tipo de planta de mangue, indicando que a floresta estava originariamente perto do mar. Crédito: NPS, CC BY-ND
Uma artista dá vida à floresta

Nosso conceito de como era essa floresta antiga se expandiu quando tivemos a oportunidade de colaborar com uma artista no Monumento Nacional Florissant Fossil Beds, no Colorado (EUA), para reconstruir a floresta e a paisagem. Outros locais com árvores fósseis incluem Florissant, que tem tocos de sequoia gigantes petrificados, e o Parque Nacional da Floresta Petrificada, no Arizona (EUA).

Trabalhar com a artista Mariah Slovacek, que também é paleontóloga, nos fez pensar criticamente sobre muitas coisas. Como seria a floresta? As árvores eram perenes ou decíduas? Quais eram altas e quais eram mais baixas? Qual seria a aparência delas em flores ou frutos?

Sabíamos, por nossa investigação, que muitas das árvores fósseis provavelmente cresceram em um riacho ou local de floresta inundada. Mas e quanto à vegetação crescendo de volta aos cursos d’água em áreas mais altas? As colinas teriam sido arborizadas ou suportariam vegetação adaptada à seca? Mariah pesquisou os parentes atuais das árvores que identificamos em busca de pistas de sua aparência, como o formato e a cor de suas flores ou frutos.

Nenhum fóssil de mamíferos, pássaros ou répteis do mesmo período foi encontrado no sítio de Sexi, mas a antiga floresta certamente teria sustentado uma diversidade de vida selvagem. Os pássaros já haviam se diversificado nessa época, e os répteis da família dos crocodilos há muito nadavam nos mares tropicais.

Um grande tronco petrificado perto de Sexi, Peru. Crédito: NPS, CC BY-ND
Exuberância à beira-mar

Recentes descobertas paleontológicas descobriram que dois grupos importantes de animais – macacos e roedores caviomorfos, que incluem porquinhos-da-índia – chegaram ao continente na época em que a floresta fóssil estava crescendo.

Com essa informação, Mariah conseguiu povoar a antiga floresta. O resultado é uma exuberante floresta à beira-mar com altas árvores floridas e trepadeiras lenhosas. Os pássaros voam pelo ar e um crocodilo salta na costa. Você quase pode imaginar que estava lá no mundo de 39 milhões de anos atrás.

* Deborah Woodcock é cientista pesquisadora na Universidade Clark (EUA); Herb Meyer é paleontólogo do Serviço Nacional de Parques dos EUA.

** Este artigo foi republicado do site The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original aqui.

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