Em uma agradável manhã de domingo, no começo de março, estou em uma praia no sul da Austrália à procura de gelo - ou pelo menos traços dele. É verão no hemisfério sul, e a maioria dos banhistas que atravessam a maré alta ou caminha com seus cachorros está usando camisetas e shorts. Tom Rich, um paleontólogo do Museu Victoria, em Melbourne, lidera o caminho ao longo dos penhascos baixos e tortuosos que povoam a costa. Rich tem 66 anos, com uma barba ruiva e grisalha, cabelos grisalhos esparsos e sobrancelhas inclinadas que deixam seu rosto triste e cansado. Ele foi criado no sul da Califórnia e no Texas, mas passou sua vida profissional na Austrália. Durante mais de três décadas, ele conquistou a cidadania australiana e muitos dos jargões coloridos do país, mas seu sotaque continua teimosamente americano. "Parece que acabei de sair do avião", diz ele.
Conteúdo Relacionado
- Tomando a temperatura de um dinossauro
- Mantendo legal
- Ossos para escolher
Essa parte da costa, conhecida como Flat Rocks, fica perto da cidade turística de Inverloch, a cerca de duas horas de carro ao sudeste de Melbourne, por fazendas e bosques ressequidos por mais de uma década de seca. Rich pára ao lado de uma pilha de escombros na base de um penhasco. "É isso", diz ele. Parcialmente enterrado por flocos de rocha cinza-encouraçado é uma formação geológica reveladora. Línguas de sedimentos castanhos escuros caem na camada de cor mais clara abaixo. A formação é chamada de "crioturbação" e foi causada quando uma vez congelada argila afundou em uma camada subjacente de areia durante um degelo há muito tempo.
Neve e gelo são raros nesta parte da Austrália hoje. Mas as evidências de Flat Rocks e outros locais próximos confirmam que há pouco mais de 100 milhões de anos, "estava muito frio por aqui", como diz Rich. Embora cerca de um terço da Austrália esteja agora nos trópicos, naquela época o continente ficava a cerca de 3.000 quilômetros ao sul de sua posição atual, aconchegando-se contra a Antártida. O sudeste da Austrália provavelmente tinha um clima semelhante ao de Chicago, se não de Fairbanks.
Tanto mais surpreendente, então, que os dinossauros prosperaram aqui naquela época. Pense em "dinossauros" e você provavelmente evoca monstros caminhando por pântanos sufocantes ou florestas tropicais tórridas. Mas Rich e outros cientistas trabalhando na Austrália, no Alasca e até mesmo no topo de uma montanha na Antártida descobriram restos de dinossauros que prosperaram em ambientes que estavam frios por pelo menos parte do ano. Os dinossauros polares, como são conhecidos, também tiveram que suportar trevas prolongadas - até seis meses a cada inverno. "A lua estaria mais do que o sol, e seria difícil ganhar a vida", diz o paleontólogo David Weishampel, da Universidade Johns Hopkins.
A evidência de que os dinossauros enfrentaram o frio - e talvez esmagou a neve e escorregou no gelo - desafia o que os cientistas sabem sobre como os animais sobreviveram. Embora Rich não tenha sido o primeiro a descobrir dinossauros polares, ele e alguns outros paleontólogos estão preenchendo a imagem de como esses animais viviam e como eram seus ambientes. Pesquisas recentes também podem lançar luz sobre duas das questões mais disputadas em paleontologia: os dinossauros eram de sangue quente? E o que os matou?
Todos os anos, do final de janeiro ao início de março, o Dinosaur Dreaming - o projeto de dinossauro polar liderado por Rich - desce na costa perto de Inverloch. O som que você ouve quando caminha pela praia em direção à escavação é o tilintar dos martelos nos cinzéis. Ajoelhando-se em torno de pedras de praia de tampo plano que servem como bancadas de trabalho improvisadas, uma dúzia de voluntários bate em pedaços de rocha cinzenta. Vários usam a declaração de moda deste ano, uma camiseta que diz "Mammalia: Popcorn of the Cretaceous" e mostra um dinossauro bípede segurando dois mamíferos parecidos com ratos em uma pata e jogando outra em direção a sua boca escancarada e cheia de dentes.
Abaixo no "buraco", um corte na altura dos joelhos perto da linha de água marcada por um círculo de rede de construção rosa fluorescente, outro grupo está usando uma serra de pedra e cinzéis para desalojar blocos do tamanho de pães. Esses pedaços também passarão por baixo do martelo.
Em uma mesa dobrável à beira dos penhascos, Lesley Kool está triando as descobertas trazidas pelos quebradores de rochas. Kool começou como voluntária na primeira escavação de dinossauros de Rich em 1984. Ela sabia pouco sobre dinossauros, mas se treinou para ser uma preparadora experiente - a pessoa que respinga fósseis da rocha sem quebrá-los no pó - e desenvolveu um jeito para identificando fósseis. Agora ela corre a escavação. Ela pode dizer-lhe que o pedaço acastanhado que você esperava que fosse o achado de dinossauro do século é realmente um lugar comum de concha de tartaruga fossilizada.
A equipe que ela supervisiona inclui um punhado de estudantes, um professor de literatura aposentado de Tucson, um gerente em férias de uma montadora de autopeças e o dono de um serviço de limpeza ambiental que não consegue parar de entrar na música. A maioria deles volta ano após ano. Eles dizem que retornam para a camaradagem - e a chance de fazer uma descoberta. "É um vício para o qual não há cura", diz Nicole Evered, 68, que trabalha na escavação de Flat Rocks desde que começou.
Aqui a imagem estereotipada do caçador de fósseis esparramada na poeira, desenterrando um gigantesco osso de dinossauro com apenas uma vassoura de batedor e picaretas dentárias, não se aplica. Os fósseis são pequenos demais, fragmentados demais e espalhados demais. Em mais de 20 anos de escavação em vários lugares no sul da Austrália, Rich e sua tripulação descobriram apenas três espécimes articulados, com ossos conectados como eram na vida.
A maioria dos ossos de dinossauro que encontram em rochas planas, Kool explica, vem de "hypsis" (abreviação de hypsilophodonts). Esses comedores de plantas pequenos e agitados geralmente eram tão altos quanto os perus. Seus distintivos fêmures, que ostentam um esporão apontando para baixo, são fáceis de reconhecer. Mas a escavação deste ano também revelou alguns achados mais raros, como um dente do tamanho de uma unha de um dinossauro carnívoro ainda sem nome. Uma pedra produziu uma longa presa preta que parece um palito de obsidiana e pode ter vindo de um pterossauro, um tipo de réptil voador. E há apenas dois meses, o colega de Rich, Anthony Martin, da Universidade Emory, em Atlanta, anunciou que os padrões em uma camada de lama de 115 milhões de anos em Flat Rocks são pegadas de dinossauros. As pegadas de 15 centímetros de comprimento e três dedos vieram de um tipo de dinossauro carnívoro chamado de terópode. A julgar pelo tamanho e espaçamento das impressões, deve ter ficado a cerca de 12 metros de altura, tornando-se o maior dinossauro carnívoro conhecido por ter vivido lá.
Fósseis promissores são embrulhados em papel higiênico e jornal para proteção. De volta ao museu, os preparadores removerão a rocha de encapsulamento com ferramentas que variam de agulhas de carboneto de tungstênio a martelos manuais de miniatura acionados por ar comprimido. Até pedaços pouco promissores de pedra serão esmagados em pepitas do tamanho de cubos de açúcar; a equipe verificará os fragmentos de mandíbulas de mamíferos que são tão pequenos que poderiam caber em um selo postal.
Foi a perspectiva de encontrar ossos de mamíferos antigos - não dinossauros - que atraíram Rich para a Austrália. Ele nunca foi um dinomaníaco, nem mesmo quando criança. O que atraiu sua imaginação, no entanto, foram os primeiros mamíferos que correram ao mesmo tempo que os dinossauros. Uma ilustração em um livro que ele leu quando menino retratou os animais como um petisco triunfante em ovos de dinossauro. Rich acompanhou os vencedores evolutivos e estudou ouriços fósseis para seu doutorado na Universidade de Columbia.
Ele desembarcou na Austrália no início dos anos 1970 sem emprego e sem intenção de procurar um. Sua esposa, Patricia Vickers-Rich, também paleontologista, estava no país para acompanhar sua pesquisa de doutorado sobre aves fósseis. Mas, enquanto folheava um jornal para "ter uma ideia do que era este país", ele viu que uma ajuda queria um anúncio para um curador do museu local. Ele conseguiu o emprego e trabalha lá até hoje. Rich e sua esposa - hoje professor da Monash University em Melbourne e principal colaborador na pesquisa de dinossauros - ficaram aqui porque, diz ele, "o país estava aberto" para estudar a evolução inicial de mamíferos e aves.
Em 1982, Rich encontrou alguns voluntários do museu ansiosos para sujar as mãos em uma escavação de dinossauro, mas ele inicialmente resistiu aos seus pedidos. Ele sabia de um local a 290 quilômetros a oeste de Flat Rocks que ele havia batizado de Dinosaur Cove depois de encontrar alguns fragmentos ósseos não identificáveis anos antes. A escavação lá exigiria tunelamento em penhascos - uma proposição perigosa - sem garantia de encontrar nada. Mas em 1984 ele finalmente cedeu, e dentro de algumas semanas a equipe encontrou vários ossos de dinossauro e um dente.
Durante dez anos, Rich e uma tripulação em sua maioria amadora explodiram, entediaram, escolheram e esculpiram na encosta íngreme. Eles cavaram dois túneis, cada um com mais de 18 metros de comprimento, e movimentaram mais de 600 toneladas de rocha, grande parte à mão. Rich diz que "você não teria que trabalhar tanto em Montana", que é famosa por seus depósitos de dinossauros e onde os movimentos tectônicos que içaram as Montanhas Rochosas expuseram estratos rochosos que abrigam ossos. Em contraste, Rich chama a Austrália, onde os sedimentos de dinossauros são na maior parte enterrados, um "péssimo país para fósseis de dinossauros".
Em peso, o resultado da década de escavação de Dinosaur Cove foi relativamente pequeno, cerca de 100 libras de fósseis e apenas vestígios dos mamíferos. A cobiça rica - um osso do braço e um pedaço de dente. Mas as descobertas forneceram pistas sobre o metabolismo dos dinossauros polares e suas estratégias para resistir aos longos invernos. Eles até forneceram um raro vislumbre do cérebro das criaturas. Poring sobre os esqueletos fez Rich um dos especialistas do mundo em dinossauros polares.
Na época em que os dinossauros surgiram, há cerca de 220 milhões de anos, os continentes da Terra se fundiram em um único supercontinente que agora chamamos de Pangea. Começou a ruir há cerca de 200 milhões de anos, e a Austrália e a Antártida, que ainda estavam grudadas, ficaram perto do Pólo Sul. Quando as criaturas fossilizadas estavam rastejando, cerca de 100 milhões de anos atrás, o sul da Austrália ficava perto do fundo do planeta e estava começando a se afastar da Antártida. (A posição atual da Austrália reflete que ela está avançando para o norte "na medida em que suas unhas crescem", diz Rich.)
Durante o auge dos animais no início do período cretáceo, o sol não se elevava no sul da Austrália por um ano e meio a quatro meses e meio a cada ano. Nos pólos norte e sul, a melancolia durou seis meses. O crescimento das plantas nessas áreas teria periodicamente desacelerado ou parado, criando potencialmente uma crise alimentar para quaisquer dinossauros que vivessem ali. Em mais de 20 anos de escavação, Rich e seus colegas encontraram os restos de pelo menos 15 espécies. Por exemplo, a alta-medula de joelho Leaellynasaura amicagraphica (em homenagem à filha de Rich, Leaellyn) uma vez se esquivou de predadores no que hoje é Dinosaur Cove. O filho de Rich, Tim, ligou seu nome a outro habitante de Dinosaur Cove, o Timimus hermani, de quase dois metros de altura, que provavelmente parecia e corria como um avestruz.
Os dinossauros também prosperaram mais ao sul. A Antártida não se moveu muito nos últimos 100 milhões de anos, protelando o Pólo Sul. Hoje, animais bem isolados e plantas restolho podem sobreviver ao frio brutal do continente, pelo menos perto da costa. Mas folhas fossilizadas e outros restos de plantas sugerem que durante o dia dos dinossauros a Antártica tinha um clima temperado. Judd Case, da Eastern Washington University, em Cheney, diz que os dinossauros antárticos do final do Cretáceo, cerca de 70 milhões de anos atrás, se pareciam com aqueles que viviam em outras partes do mundo cerca de 60 milhões de anos antes. Case diz que isso sugere que alguns tipos de dinossauros permaneceram na Antártica muito depois de terem morrido em outros lugares. Talvez a Antártida fosse um oásis para eles como plantas floríferas espalhadas pelo resto do mundo e superava os parentes do pinheiro que os dinossauros mais quentes comiam.
William Hammer, do Augustana College, em Rock Island, Illinois, está a uma altitude de 13.000 pés na encosta do Monte Kirkpatrick, a cerca de 400 milhas do Pólo Sul. Ele arrancou os ossos de Cryolophosaurus ellioti, um comedor de carne de 22 pés de comprimento com uma crista óssea curvando-se de sua testa como um capuz. Ele também encontrou evidências fósseis de um prossaurópode, um ancestral de enormes dinossauros como o braquiossauro e o apatossauro .
No extremo oposto do globo, na encosta norte do Alasca, Anthony Fiorillo, um paleontólogo do Museu da Natureza e da Ciência, em Dallas, vem exumar ossos de cemitérios de dinossauros ao longo do rio Colville. Embora o norte do Alasca não estivesse tão frio há 70 milhões de anos quanto é hoje, os invernos ainda teriam trazido neve e gelo. Naquela época, parentes de dentes-afiados do Tiranossauro rex perseguiam o dinossauro Edmontossauro, um dinossauro de 35 pés de comprimento. A surpresa desses achados, diz Fiorillo, é que os mesmos tipos de dinossauros viviam no Alasca, como em ambientes mais arrojados mais ao sul, como Montana e até mesmo o Texas. Até agora, ele não descobriu nenhum dinossauro que parece ter vivido apenas em climas gelados.
Os dinossauros tinham duas escolhas quando o inverno chegava - resistir ou tentar escapar. A questão de como os dinossauros sobreviveram ao frio polar se confundiu com a questão mais ampla de saber se as antigas bestas eram de sangue quente (endotérmicas), como aves e mamíferos modernos, ou sangue frio (ectotérmico), como répteis modernos. Em um ambiente frio, os endotérmicos mantêm seus corpos aquecidos o suficiente para que os músculos flexionem e os nervos disparem gerando calor através de seu metabolismo. Os ectotérmicos, ao contrário, aquecem seus corpos absorvendo o calor de seus arredores - pense em um lagarto se aquecendo em uma rocha. Endothermy não é necessariamente melhor, observa David Fastovsky, da Universidade de Rhode Island. Os endotérmicos têm a vantagem da resistência, mas os ectotérmicos precisam de muito menos comida.
A descoberta do prêmio da escavação de Rich's Dinosaur Cove sugere que Leaellynasaura permaneceu ativa durante os longos invernos polares. Uma caveira Leaellynasaura de duas polegadas de comprimento, da cor do chocolate ao leite, é a mais próxima de um crânio completo de dinossauro que a equipe encontrou. A base permanece parcialmente embutida em um disco de rocha cinzenta pontuado por numerosos sulcos onde Kool meticulosamente expôs o fóssil com uma agulha fina. Chega do osso é visível para Rich analisar o tamanho das órbitas oculares. A hippie geralmente tinha olhos grandes, mas os de Leaellynasaura são desproporcionalmente grandes - talvez para que pudessem captar mais luz durante a prolongada escuridão dos invernos polares. Além disso, a parte de trás do mesmo crânio foi quebrado para expor um molde do cérebro, conhecido como endocast. Rich descobriu que o dinossauro tinha lóbulos ópticos salientes, partes do cérebro que processam informações visuais. Os lóbulos ópticos de Leaellynasaura são maiores que os de hypsis que viviam em ambientes não polares, sugerindo que ele possuía um poder cerebral extra para analisar a entrada de seus grandes olhos.
Da mesma forma, Fiorillo e Roland Gangloff, um paleontólogo aposentado da Universidade do Alasca, descobriram que o pequeno Troodon comedor de carne era muito mais comum na encosta norte do Alasca do que no sul. Troodon poderia ter ganho uma vantagem sobre os outros dinossauros carnívoros no norte porque também tinha olhos grandes e um cérebro robusto, talvez útil para caçar durante todo o inverno.
Outros dinossauros poderiam ter migrado para o sul no inverno (ou no norte, se vivessem no hemisfério sul). Rich diz que seus dinossauros teriam feito viajantes improváveis. Eles eram pequenos, e um mar interior teria bloqueado seu caminho para climas mais quentes. Mas o Edmontossauro, do North Slope, no Alasca, é um candidato melhor para a migração sazonal. Os adultos eram do tamanho de elefantes, então não teriam sido capazes de se arrastar sob as rochas quando as temperaturas caíssem. Cálculos aproximados sugerem que, percorrendo cerca de 1 milha por hora - "velocidade de navegação" para animais desse tamanho - rebanhos de edmontossauro poderiam ter percorrido mais de 1.600 quilômetros ao sul em três meses, diz o paleobotânico Bob Spicer, da Universidade Aberta de Milton Keynes. Grã-Bretanha. Tal migração os teria tirado da "zona das trevas" e em áreas onde as plantas poderiam ainda estar crescendo.
De sua parte, Fiorillo duvida disso. Ele e Gangloff afirmam que o edmontossauro juvenil cresceu muito lentamente para ter percorrido longas distâncias. Eles não poderiam ter acompanhado um rebanho, então os animais devem ter ficado, independentemente das temperaturas. Esse tipo de vai-e-vem pode ser estonteante, mas é assim que a ciência avança, especialmente na paleontologia, onde os pesquisadores precisam tirar conclusões de um pequeno número de fósseis muitas vezes fragmentados.
Os dinossauros tiveram uma corrida impressionante. Eles se estabeleceram em todos os continentes, cresceram mais do que qualquer outro animal terrestre e duraram mais de 150 milhões de anos. E então eles desapareceram. Sua morte gerou mais do que uma pequena especulação sobre sua causa. Os cenários variam desde doenças ou competição com mamíferos até sobrevôo de um companheiro ainda não detectado do sol, uma espécie de estrela da morte.
A maioria dos paleontologistas aceitou outro assassino extraterrestre, um asteróide com mais de dez quilômetros de largura que atingiu a Terra há 65 milhões de anos. Ele cavou uma cratera de mais de 160 quilômetros de largura no que hoje é a península de Yucatán, no México. De acordo com o cenário principal, o impacto jogou enormes quantidades de poeira e outros detritos na atmosfera, bloqueando a luz solar e afundando a Terra na escuridão por semanas ou mesmo meses. Um desastre global certamente ocorreu na época, de acordo com a esmagadora evidência fóssil e geológica. Como Fastovsky e Weishampel escrevem em A Evolução e Extinção dos Dinossauros, "os oceanos do mundo estavam virtualmente 'mortos'", quando a fotossíntese por plâncton cessou e as redes de comida marinha se desfizeram. Os dinossauros morreram, enquanto os ancestrais dos mamíferos, aves e répteis de hoje se mantinham.
Os paleontólogos discordam sobre o que a existência dos dinossauros polares diz sobre o cenário do asteróide-inverno. Fiorillo diz que é cético quanto a isso, porque "os dinossauros do Alasca estavam indo bem em condições como esta". Ele argumenta que as mudanças climáticas causadas por mudanças na circulação da atmosfera e dos oceanos provavelmente aconteceram nos dinossauros.
Mas Rich diz que as vidas dos dinossauros polares podem ajudar os pesquisadores a entender por que os dinossauros foram extintos após o impacto. A catástrofe tinha que ter sido longa e severa o suficiente para matar os animais adaptados ao frio e ao frio. "Você não pode simplesmente ter a escuridão por um mês e fazer o trabalho", diz ele.
Mas Fastovsky diz que os dinossauros polares não nos dizem nada sobre a morte dos animais porque não sabemos se essas espécies em particular estavam ainda vivas no final do período Cretáceo. Os dinossauros australianos de Rich estavam há muito extintos no momento em que o asteróide foi atingido. Se os dinossauros no North Slope do Alasca estavam vivos é incerto, ele diz; os pesquisadores não encontraram camadas fósseis no final do período cretáceo.
Para os dinossauros polares fornecerem evidências mais definitivas sobre o metabolismo e a extinção dos dinossauros, precisaremos de mais fósseis. Este ano, Rich embarcou em uma escavação no North Slope do Alasca, seu primeiro. É um trabalho caro e demorou 18 anos para alocar o financiamento necessário para o transporte, em um único avião com motor Otter e máquinas de neve, sua equipe de campo e seus equipamentos, que incluíam furadeiras, motosserras, britadeiras e explosivos.
Rich e sua equipe avançada prepararam o local no rio Colville, a cerca de 675 quilômetros ao norte de Fairbanks, no final de março e início de abril, quando as temperaturas baixaram para menos 40 graus Fahrenheit. Eles contrataram um mineiro para conduzir um poço horizontal até a margem do rio, logo acima de uma camada de fósseis de dinossauros. Trabalhar naquela época do ano parece loucura, Rich admite, mas na verdade é mais fácil cavar um túnel quando o solo está congelado.
Em agosto, a equipe completa de dez membros entrou no túnel e extraiu fósseis do chão. Eles ainda estão classificando os ossos, mas Rich já identificou um achado notável: um tipo de paquicefalossauro, um dinossauro herbívoro com um crânio excepcionalmente grosso que só foi encontrado uma vez antes, também no Alasca. Pode ser o primeiro dinossauro conhecido que viveu exclusivamente no Extremo Norte, mais evidências de que as antigas feras suportaram até os dias mais frios e escuros.
Mitch Leslie era um fanático por dinossauros quando criança e estudou répteis antes de se tornar escritor. Ele mora em Portland, Oregon.
Livros
Dinossauros da Escuridão, de Thomas H. Rich e Patricia Vickers-Rich, da Indiana University Press, 2000
Dinossauros da Austrália e Nova Zelândia e outros animais da Era Mesozóica, por John A. Long, da Harvard University Press, 1998
A Evolução e Extinção dos Dinossauros, 2ª edição, por David E. Fastovsky e David B. Weishampel, Cambridge University Press, 2005
