Os dinossauros teriam sido exterminados sem a colisão de um asteroide?

Um dia, há 66 milhões de anos, de forma repentina e apocalíptica, a colisão de um asteroide pôs fim à era dos dinossauros. As aves são os únicos membros da árvore genealógica dos dinossauros que sobreviveram ao evento e as lacunas deixadas para trás deram destaques a essas aves e aos nossos primeiros ancestrais mamíferos destaque no espetáculo ecológico.

Mas e se essa calamidade não tivesse atingido os dinossauros? Teriam eles sido extintos mesmo assim, nesse caso, não por um grande impacto, mas por outras razões?

Talvez não, de acordo com um novo estudo que afirma que os dinossauros ainda tinham muita energia e vigor antes do evento de extinção em massa no fim do período Cretáceo. Revelada com o uso de grandes simulações, inéditas na paleontologia, a descoberta marca a mais recente virada no debate que discute se os dinossauros já estavam "no fim da vida" quando o asteroide atingiu a Terra.

Além disso, a moderna abordagem do estudo poderia nos ajudar a entender melhor esse complexo evento ambiental e obter mais detalhes sobre o que podemos esperar das mudanças climáticas atuais.

"Os resultados são muito importantes, toda a história do declínio e a contradição envolvida, mas também é muito bom que estejamos inovando e aplicando novos métodos. Trata-se de algo com diversas perspectivas", diz o paleontólogo Alfio Alessandro Chiarenza, aluno de doutorado na Imperial College London e líder do novo estudo, publicado hoje na revista científica Nature Communications.

O fim dos dinossauros

Assista ao filme da Disney Fantasia, de 1940, e tenha uma ideia de como os paleontólogos imaginaram a extinção dos dinossauros. No filme, espécies conhecidas prosperam em belas regiões pantanosas, mas, no fim, sucumbem a um clima menos favorável. Essa visão mudou na década de 1980, quando Walter e Luis Alvarez alegaram que os dinossauros simplesmente não haviam cruzado um deserto em direção à morte. Em vez disso, uma combinação de evidências geológicas e fósseis apontou a catastrófica colisão de um asteroide como a responsável pela extinção das criaturas.

Anos depois, os cientistas descobriram as peças que faltavam do quebra-cabeça: as marcas da cratera formada pela colisão, na região da costa do México. Desde então, a maioria dos paleontólogos concorda que o asteroide foi o principal culpado pelo extermínio dos dinossauros.

Agora, os paleontólogos debatem sobre o que teria acontecido se o asteroide nunca tivesse caído na Terra. Obter números concretos sobre a questão é muito difícil devido à natureza fragmentária do registro fóssil. As condições ambientais devem ser ideais para que um corpo acabe enterrado e isolado tempo suficiente para formar um fóssil. Desta forma, contar a história da vida utilizando fósseis é como reconstruir o enredo de um evento épico com apenas alguns frangalhos da única transcrição restante. E se todas as páginas se desprenderem, ou a tinta desbotar?

Ao contabilizar o número de espécies pré-históricas, os paleontólogos devem, portanto, levar em conta os vieses no registro fóssil. E quando você analisa os dados brutos, parece que o número de espécies de dinossauros foi reduzido no oeste da América do Norte nos últimos 17 milhões de anos do período Cretáceo. Isso sugere que os dinossauros já estavam em seus últimos anos de vida quando o asteroide atingiu a Terra.

Mas o período de tempo mais próximo ao evento de extinção em massa, denominado idade Maastrichtiana, não produziu fósseis suficientes para que se pudesse obter mais detalhes. Muitos estudos tentaram levar em conta esse viés e nos casos em que esse viés foi considerado, os estudos descobriram que, até o último suspiro dos dinossauros, a diversidade deles no oeste da América do Norte era estável ou até mesmo continuava aumentando. Nesse cenário, os dinossauros estavam indo bem, até tudo mudar de repente.

Esse novo consenso foi abalado em 2016, quando o biólogo Manabu Sakamoto, da Universidade de Reading, publicou um artigo alegando que, dezenas de milhões de anos antes da extinção, os dinossauros estavam morrendo mais rápido do que conseguiam se reproduzir. De acordo com esse panorama, com base em uma árvore genealógica global dos dinossauros, o auge de alguns grupos havia chegado ao fim bem antes do Armagedom causado pelo asteroide.

O estudo de Sakamoto não pode ser diretamente comparado a outros, pois analisa escalas de tempo mais longas. Contudo seu trabalho novamente aqueceu o debate.

Ossos grandes, dados maiores ainda

Para abordar grandes questões, é necessário ter grandes bases de dados e, há décadas, os paleontólogos montam bases de dados públicas gigantescas com ocorrências de fósseis. Agora, uma nova geração de paleontólogos ligados em tecnologia consegue analisar os pormenores do mundo pré-histórico como jamais visto antes, obtendo novas informações em escala global.

"Estamos na era do big data e da ciência dos dados, certo?" diz Sakamoto. "Se você deseja realizar estudos grandiosos e fazer alegações importantes, é necessário utilizar big data para confirmar suas afirmações. Sendo assim, as bases de dados são vitais".

Se você acredita que o uso de bases de dados na paleontologia é uma combinação de Jurassic Park com Matrix, você está redondamente enganado. É um trabalho cansativo, que cuidadosamente analisa e reanalisa bases de dados que podem abrigar centenas de milhares de registros.

"Passamos anos trabalhando nesse tipo de atividade, modelos fracassados, execuções fracassadas, limpeza de dados, dia após dia, e se eu vir a palavra 'Maastrichtiana' escrita errada mais uma vez, vou enlouquecer", conta a paleontóloga Emma Dunne, estudante de doutorado na Universidade de Birmingham, que utiliza modelos climáticos para estudar as origens evolucionárias dos dinossauros. "Mas vale muito a pena. É superinteressante."

A jornada de Chiarenza foi semelhante. Ele desejava apenas estudar os dinossauros, mas para obter respostas para suas perguntas, ele teve que aprender disciplinas que variam de modelos de sistemas da Terra à ecologia de última geração.

Para o novo estudo, ele primeiro combinou modelos de alta resolução do terreno da Terra pré-histórica com modelos climáticos modernos, o mesmo tipo utilizado por cientistas para compreender a influência humana no clima de hoje. Ele e seus colegas demarcaram os locais onde os fósseis de dinossauros haviam sido encontrados na Terra pré-histórica, focando em três grupos: tiranossauros, ceratopsianos, como os Triceratops, e hadrossauros "bico de pato".

Os pesquisadores treinaram algoritmos no imenso conjunto de dados para associar um determinado grupo de dinossauros a um tipo de topografia e clima. Com esses modelos de habitat em mãos, a equipe de Chiarenza conseguiu abranger toda a América do Norte e projetar quais regiões eram teoricamente adequadas aos dinossauros. O modelo da equipe demonstrou que no fim do período Cretáceo, boa parte da América do Norte ainda era adequada para os dinossauros.

Ao mesmo tempo, pesquisadores criaram um modelo referente aos locais nessa região onde havia mais probabilidade de formação de fósseis. Eles simularam o fluxo de sedimentos a partir das Montanhas Rochosas, ainda bebês, em direção a uma rota marítima que cobriu partes do oeste da América do Norte. Conforme o período Cretáceo chegou ao fim, essa rota marítima encolheu, assim como o volume de sedimento necessário para a preservação de fósseis.

Com base nos resultados obtidos, Chiarenza e seus colegas alegam que o aparente declínio dos dinossauros no oeste da América do Norte não foi um resultado da evolução, que os deixou de fora da história. Em vez disso, foi a geologia que não registrou as coisas direito.

O que poderia ter acontecido

O debate certamente continuará. O trabalho de Chiarenza está alinhado com outros estudos que também não conseguiram mostrar um declínio dos dinossauros a longo prazo. Em 2018, um estudo liderado pela aluna de doutorado Klara Nordén descobriu que, com base nos dentes, dinossauros herbívoros do fim do período Cretáceo nunca haviam sido tão ecologicamente diversos.

"Se encaixa perfeitamente com o que já sabemos tendo em vista outras linhas de evidências", afirma ela.

E como os modelos de Chiarenza simulam a resposta dos dinossauros ao clima, seu trabalho pode permitir que pesquisadores descubram o que realmente matou as criaturas pré-históricas. Os cientistas poderiam simular o impacto de um asteroide ou mega vulcão no modelo e ver os efeitos no habitat. Atualmente, Chiarenza está trabalhando nesse exato ponto. De modo semelhante, pesquisadores podem utilizar o modelo para analisar outros eventos passados de variação climática para ver como cada habitat respondia e o que pode estar acontecendo hoje com as mudanças climáticas atuais.

"Esse tipo de técnica pode ser muito valiosa para [estabelecer] um ponto inicial para compreendermos as mudanças que poderemos enfrentar com o aquecimento global antropogênico", afirma Paul Barrett, paleontólogo do Museu de História Natural de Londres, que não participou do estudo.

Steve Brusatte, paleontólogo da Universidade de Edimburgo, complementa que o estudo muito claramente aponta o asteroide como um fator decisivo na morte dos dinossauros. Ele também observa que o estudo dá pistas sobre como as coisas seriam se a repentina catástrofe não tivesse ocorrido.

"A parte mais tocante do artigo [é que] ficou realmente claro que os dinossauros tinham imenso potencial para prosperar, eles apenas não estavam mais lá porque o asteroide os dizimou", afirma ele. "Você meio que fica triste ao pensar no que os dinossauros poderiam ter se tornado".