UFRJ - Impressão

Jefferson Yuri L. Gomes
Hatisaburo Masuda
UMA HISTÓRIA DO
PLANETA TERRA
Apoio Didático
Universidade Federal do Rio de Janeiro
2017
3

Copyright © 2017 by Jefferson Yuri Lopes Gomes e Hatisaburo Masuda
Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta edição pode ser utilizada ou reproduzida
— em qualquer meio ou forma, seja mecânico ou eletrônico, fotocópia, gravações
etc. — nem apropriada ou estocada em sistema de banco de dados, sem a expressa
autorização da editora.
Edição de texto: Jefferson Yuri Lopes Gomes e Hatisaburo Masuda
Preparação: Jefferson Yuri Lopes Gomes e Hatisaburo Masuda
Capa: Jefferson Yuri Lopes Gomes
Projeto gráfico e diagramação: Fábio Rapello Alencar
Pesquisa iconográfica: Jefferson Yuri Lopes Gomes
Ilustração: Jefferson Yuri Lopes Gomes
Imagens do rodapé: https://www.vectoropenstock.com/vectors/preview/71307/dinosaur-
-prehistoric-animal-silhouettes
GOMES, Jefferson Yuri L.; MASUDA, Hatisaburo; Uma história
do planeta Terra. Rio de Janeiro, Yellow Carbo Editora, 2017.
ISBN 000-00-000-0000-0
00-00000 CDD-000.000
Uma História do Planeta Terra

SUMÁRIO
PREFÁCIO 11
CAPÍTULO 1 - ENDENDENDO O SURGIMENTO DO UNIVERSO 13
CAPÍTULO 2 - O SURGIMENTO DA VIDA NO PLANETA TERRA 19
CAPÍTULO 3 - TRANSIÇÕES DA ÁGUA PARA O AMBIENTE TERRESTRE 29
CAPÍTULO 4 - A CONQUISTA DO AMBIENTE TERRESTRE 31
CAPÍTULO 5 - DESENVOLVIMENTO TERRESTRE 33
CAPÍTULO 6 - O DESENVOLVIMENTO DOS ANIMAIS 37
CAPÍTULO 7 - PANGEIA, O SUPERCONTINENTE 39
CAPÍTULO 8 - A DANÇA DOS CONTINENTES 43
CAPÍTULO 9 - ANIMAIS PRIMITIVOS 47
CAPÍTULO 10 - OS DINOSSAUROS 53
CAPÍTULO 11 - A EXPANSÃO DOS MAMÍFEROS 57
CAPÍTULO 12 - SURGIMENTO, DESENVOLVIMENTO E DISPERSÃO DO HOMEM 61
CAPÍTULO 13 - A AVENTURA HUMANA FORA DA ÁFRICA 67
RFEFRÊNCIAS 73
Uma História do Planeta Terra

DEDICATÓRIA
Dedicamos este livro a todas as pessoas que respeitam a Natureza e em
especial às gerações futuras que receberão de nós o planeta Terra como legado.
Uma História do Planeta Terra

AGRADECIMENTOS
Ao meu querido amigo e orientador Hatisaburo Masuda, com sua disposição,
paciência e toda sua tranquilidade, dando paz para trabalhar e meditar
em todas conversas, orientações e alterações, e por sempre me acolher como
aluno e amigo.
Aos amigos e companheiros pesquisadores e professores de Belém do
Pará, Daniel da Silva Leão, Cristovam Wanderley Picanço Diniz, João Bento
Torres e Fábio Rendeiro, que me auxiliaram em projetos e produções anteriores,
além de me direcionarem para este mestrado profissional.
Ao Programa de Mestrado Profissional em Educação, Gestão e Difusão em
Biociências da UFRJ, que com seus dedicados professores e funcionários tornou
possível esta minha jornada.
A todos os amigos e familiares que de alguma forma colaboraram para a consecução
deste trabalho.
A todos, os meus sinceros agradecimentos,
Jefferson Yuri L. Gomes
Uma História do Planeta Terra

PREFÁCIO
Este livro, narra eventos físicos e químicos desde o início do Universo o Big
Bang, passando pelo resfriamento da Terra, que permitiu o desenvolvimento da
vida vegetal e animal na água e depois a conquista dos continentes, pelos seres
vivos, fora da água. Os acontecimentos desde os primeiros sinais de atividade
molecular e biológica são relatadas de forma simples para que o leitor
possa acompanhar o raciocínio que apontam para o surgimento da vida e seu
desenvolvimento posterior complexo ao longo dos milhões de anos que foram
necessários para atingir o estágio atual de desenvolvimento. Os eventos geológicos
que acompanharam toda a história do desenvolvimento dos seres vivos
também são narrados simultaneamente para que o leitor possa ter uma ideia,
mesmo que aproximada, da história do nosso planeta.
A dança dos continentes como consequência do processo de deriva continental
é relatada pontuando o estágio de desenvolvimento dos seres vivos. A inclusão
proposital dos dinossauros (ponto de referência biológico) no período da
Pangeia (ponto de referência geológico) é importante para que leitor tenha outro
referencial de tempo como antes de depois dos dinossauros. Este fato é particularmente
importante por conta de que o grande público já tem o dinossauro
como uma referência de um animal que existiu, mas que já foi extinto. Assim,
o livro mostra que os dinossauros dominaram o planeta, mas foram extintos
muitos anos antes do surgimento da espécie humana no planeta. A história da
dispersão humana no planeta a partir da África, o local de origem dos primeiros
hominídeos e também do Homem moderno o Homo sapiens, é relatada para
que o leitor possa compreender a configuração atual do planeta no que diz respeito
à distribuição de humanos no planeta.
Uma História do Planeta Terra 11

O livro procura facilitar a vida de um professor que tem dificuldade em
consultar diferentes fontes. Aqui o professor tem reunido, em um único lugar,
narrativas sobre a história do Universo e do nosso planeta de forma simplificada
para que ele possa utilizar essas informações em sua sala de aula.
Jefferson Yuri Lopes Gomes
Hatisaburo Masuda
Janeiro de 2017
12
Uma História do Planeta Terra

Uma História do Planeta Terra 13

Capítulo 1
ENTENDENDO O SURGIMENTO DO UNIVERSO
Muitos já ficaram fascinados, em alguma noite escura e sem nuvens, observando
céu com milhares de luzes que vêm de algum lugar do Universo.
Provavelmente gastamos uma boa parte do nosso tempo procurando formas
e procurando fazer associações com formas conhecidas do nosso cotidiano.
Do mesmo jeito que nos sentimos quase insignificantes e talvez com uma
sensação de incerteza diante de um universo tão grande e desconhecido, muitos
de nós já nos perguntamos: de onde veio isso tudo? Toda essa matéria
que compõe o universo sempre existiu? Ou foi criada? Qual é a extensão do
universo? Para responder essas perguntas, algumas teorias já surgiram, como
as de cunho religioso que propõem a teoria criacionista, a de um Deus que deu
origem a todas as coisas. Para a Ciência, as respostas vão surgindo, junto de
nosso conhecimento, em conjunto com os princípios que regem a natureza,
vai aumentando. Na Ciência, o processo de investigação da natureza é longo,
demorado e cumulativo. Tudo isso se tornou possível porque a atividade cérebral
humana se desenvolveu mais que nos demais animais e temos uma enorme
capacidade de raciocínio e uma curiosidade intrínseca sobre tudo aquilo
desconhecido, como o universo.
O estudo do surgimento do Universo, assim como em qualquer outra área
da Ciência, está repleto de incertezas, no entanto, as observações científicas
quando bem realizadas apontam para direções que acabam por fazer sentido.
Em 1905, a Teoria da Relatividade de Albert Einstein é publicada e propõe
que o tempo e o espaço variam de acordo com a velocidade do objeto, ou
seja, o espaço e o tempo são relativos e estão entrelaçados. (MEYER, EL-HANI,
2000)
Uma História do Planeta Terra 15

Em 1916 Einstein inclui a gravidade em suas considerações e mostra que
espaço, tempo, massa e gravidade estão também intimamente ligados. Na
presença da gravidade, o Sol curva tanto o espaço ao seu redor que mantém
a Terra em sua órbita como se ela estivesse “grudada”, à semelhança do que
acontece com a força centrifuga nos brinquedos de um parque de diversões
que mantêm as crianças “presas” em suas cadeiras. (MEYER, EL-HANI, 2000)
Para Einstein, os corpos celestes se movem a uma velocidade distribuída
entre as dimensões de tempo e espaço. Isto equivale a dizer que, para um corpo
parado, a velocidade é máxima na dimensão tempo. Quando um corpo se
movimenta e ganha velocidade na dimensão do espaço, a velocidade do tempo
diminui para ele. Com a introdução da dimensão gravidade para explicar o
Universo, surgiu um problema para explicar a reação dos astros no universo:
por que então o Universo não se colapsa, se a força da gravidade atrairia todos
os corpos? Para corrigir isto, Einstein incluiu em seus cálculos uma constante
cosmológica para contrapor a gravidade, e explicar um universo estático como
ele o imaginava, ou seja, para ele a extensão do universo era constante. (ME-
YER, EL-HANI, 2000)
O astrônomo holandês Willen De Sitter percebeu que a constante cosmológica
apresentada por Einstein poderia ser compatível com uma possível
expansão do Universo se a velocidade a ser considerada na equação fosse
variável, enquanto Einstein a mantinha constante. Esta forma de analisar o
Universo previa também que haveria um desvio da luz visível para o vermelho,
ao observar as galáxias, que estivessem se afastando. Esta observação tinha
apoio experimental nas observações de Slipher (1917), que havia observado
o desvio da luz para o vermelho quando observava nebulosas em distâncias
extragalácticas. Em 1917, Willen De Sitter apresenta formalmente a teoria da
expansão do universo. Em 1925, Lemaitre encontra um problema na proposição
de De Sitter que violava um princípio cosmológico básico: o da homogeneidade
do espaço; de novo, a questão da expansão do universo voltou a ser
uma dúvida.(TEIXEIRA, et al., 2001)
Georges Lemaitre era um astrônomo e padre católico belga que, em 1927,
fa-zendo igualmente uso da Teoria Geral da Relatividade, chegou também
à conclusão de que o universo estava em expansão. Ele também utilizou a
constante cosmológica de Einstein para analisar o Universo e, no seu modelo
teórico e dinâmico, concluiu que o espectro de luz de nebulosas distantes
16
Uma História do Planeta Terra

deveria permitir uma diferenciação entre um mundo estático, em contração ou
em expansão. Para um universo em expansão, seria esperado um desvio do
espectro para o vermelho, à semelhança do proposto por De Sitter, com uma
estreita relação com a distância da nebulosa. Esta relação poderia ser descrita
de uma forma simples:
(vHd) onde, v=velocidade; H=fator de proporcionalidade e d=distância da
nebulo-sa.
Se o desvio do espectro de luz para o vermelho for tratado como efeito Doppler
correspondendo à velocidade (da nebulosa se afastando), D é a distância
da nebulosa e H um fator de proporcionalidade. Analisando o Universo dessa
forma, Lemaitre concluiu que as galáxias estavam em expansão em todas as
direções. Assim, concluiu também que se as galáxias estavam se afastando
umas das outras, todas elas poderiam ter estado reunidas em um único ponto
do espaço em algum tempo na história do Universo, propôs então a ideia do
ovo cósmico, o que mais tarde viria a ser conhecida como teoria do Big Bang.
(TEIXEIRA, et al., 2001)
Mesmo diante de algumas evidências e de propostas de um universo dinâmico,
Einstein relutava em aceitá-las. Em 1929 Hubble mede a velocidade
com que uma galáxia se afastava de outra galáxia e verificou que ela era diretamente
proporcional à distância entre elas, esta medida tornou-se a primeira
evidência experimental sobre a expansão do Universo. O fator de proporcionalidade
H de Lemaitre acabou ficando conhecido como a constante de Hubble.
(TEIXEIRA, et al., 2001)
Em 1933, Georges Lemaitre viajou com Albert Einstein para a Califórnia
para uma série de seminários. Após uma detalhada explicação da teoria do Big
Bang por Lemaitre, ao final da apresentação, Einstein o aplaudiu de pé dizendo:
“Esta é a mais bela explicação sobre a criação que eu já ouvi.” (TEIXEIRA, et
al., 2001)
Em 1948, foram publicadas na revista Physical Review as primeiras evidências
sobre o surgimento dos elementos químicos no Universo, e que deu
suporte à teoria do Big Bang. Esta teoria se tornou conhecida como a teoria de
Alpher, Beathe and Gamov. O estudo sobre a origem dos elementos químicos
e o estado da matéria no Universo primordial levaram-nos a concluir também
que a matéria ultra-comprimida deveria liberar uma radiação Cósmica de Fun-
Uma História do Planeta Terra 17

do em microondas no momento da explosão. (TEIXEIRA, et al., 2001)
Em 1966, Lemaitre, quando estava internado em um hospital da Bélgica, recebeu
a notícia de que sua teoria do Big Bang havia sido confirmada por Arno
Penzias e Robert Woodrow Wilson. Eles haviam conseguido registrar a radiação
cósmica de fundo em microondas que havia sido prevista existir como
sendo o eco da origem do Universo, o Big Bang the Lemaitre.(TEIXEIRA, et al.,
2001)
Em 1978, Arno Penzias e Robert Woodrow Wilson foram laureados com
o Nobel de Física por este trabalho.Como a Radiação Cósmica de Fundo em
microondas prevista e detectada levou 13,8 bilhões de anos (viajando à velocidade
da luz) até chegar a nós, calcula-se que esta seria a idade do nosso
Universo. Observações atuais sobre o processo de expansão do Universo indicam
pouca influência no tamanho das galáxias, por se encontrarem ligadas
pela força gravitacional: o espaço é que simplesmente se expande entre eles.
(TEIXEIRA, et al., 2001)
Figura 1 - Esquema de possível estopim e expansão do universo. (Autoria própria, baseado em: Big Bang,
WIKIPÉDIA, 2015)
O esquema acima dá uma ideia da origem e expansão do universo. O uni-
-verso tem uma estrutura organizada em galáxias, e possui dimensões na
ordem de 100.000 anos-luz, existindo dois tipos de galáxias, a elíptica e a
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Uma História do Planeta Terra

espiral, e nelas podem existir mais de 100 bilhões de estrelas com uma variedade
muito grande nas dimensões e particularidades. A Via Láctea, em que
vivemos, pertence ao grupo de galáxias em espiral, onde a estrela de quinta
grandeza no centro da galáxia, o Sol, está em um de seus braços periféricos.
A cada aglomerado, existem basicamente algumas dezenas ou milhares
de galáxias, ressaltando que a Via Láctea está em um Grupo Local com outras
galáxias com Andrômeda e as Nuvens de Magalhães. Depois os chamados
superaglomerados possuem algumas dezenas de milhares de galáxias,
com dimensões ultrapassando centenas de milhões de anos-luz.
Como todos os outros corpos dentro deste sistema, os planetas foram
formados no mesmo período de sua estrela. O sistema possui uma harmoniosa
organização em suas trajetórias orbitais, onde os planetas, dentre eles
a Terra, o terceiro planeta do sistema Solar, giram ao redor do sol em trajetória
elíptica, dentre eles a Terra, o terceiro planeta do sistema Solar.
Essa estrutura é explicada por Teixeira (et. al., 2001), que mostra que, no
aumento contínuo do espaço, quatro forças fundamentais da natureza foram
formadas: a força eletromagnética; as forças nucleares fortes e fracas, que
só tem influência no centro do núcleo atômico; e a força de gravidade, como
a mais conhecida. Conforme a tabela, a fase inflacionária teve uma velocidade
de crescimento maior que a velocidade da luz, isso mostra que, neste
momento, outros universos poderiam ter sido formados, com sua própria
expansão há anos luz de nós, tão distante que sua luz não alcançaria nosso
universo. Desde os o crescimento e distanciamento é controlado pela constante
de Hubble, trazendo sua evolução à frente com um raio de ordem de 15
bilhões de anos-luz. (TEIXEIRA et. al., 2001)
Nesta fase chamada de primitiva, a temperatura e a densidade de energias
foram diminuindo, possibilitando as condições para criação de matéria
pela nucleogênese com prótons, nêutrons, elétrons e, em sua sequência, os
átomos mais leves. Com menos de um milhão de anos de vida, a temperatura
estava em torno de 3.000 K, e a energia baixa possibilitava que os átomos
permanecessem estáveis. Observando a tabela, em sua última fase, a
captura de elétrons pelos átomos, o universo tornou-se transparente para a
passagem de luz.(TEIXEIRA et. al., 2001)
Com o tempo, a temperatura foi baixando excessivamente, impossibili-
Uma História do Planeta Terra 19

tando a criação de qualquer outro elemento. Esse resfriamento fez com que
quantidades de matéria se concentrassem dentro de nuvens de gás formando
galáxias e as estrelas, seu colapso gravitacional pela ação da gravidade
aqueceu os núcleos, gerando as primeiras estrelas. Com isso é calculado
que, em base, as primeiras galáxias têm em torno de 13 bilhões de anos,
chegando até a Via Láctea com aproximadamente 8 bilhões de anos e nosso
sistema solar, dentro desta imensidão do universo com cerca de 4,6 bilhões
de anos. (TEIXEIRA et. al., 2001)
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Uma História do Planeta Terra

Capítulo 2
O SURGIMENTO DA VIDA NO PLANETA TERRA
Conforme Teixeira et. al. (2001), o sol também é uma estrela e mesmo com
sua incrível quantidade de energia, é uma estrela de média grandeza estando
numa posição central gerando He pela combustão de H há uns 4,6 bilhões de
anos onde se acredita que permanecerá neste ciclo por bilhões de anos.
Figura 2 - Sistema Solar. (Autoria própria, baseado em: TEIXEIRA et. al., 2001)
Os demais corpos dentro desse sistema, como planetas e outros, formaram-se
no mesmo período que sua estrela, por isso esse sistema possui
uma harmoniosa organização em suas trajetórias orbitais, em que os planetas
giram em torno do sol em trajetória elíptica, dentre eles a Terra, o terceiro
Uma História do Planeta Terra 21

planeta do sistema Solar que passou por diversos processos de transformação
e aprimoramento para possibilitar as primeiras coisas vivas ali. Junto
com o universo, ela estava extremamente quente e com o passar dos bilhões
de anos, ela foi esfriando até temperaturas aceitáveis para o surgimento de
vida.(TEIXEIRA et. al., 2001)
Durante o período inicial de construção e adaptação do planeta Terra, no
período Hadeano, sua superfície foi castigada com uma grande variedade
de matéria, que poderia ser, em grande parte, sobras do processo de deformação
do sol, dos planetas e dos outros, em uma trajetória que interceptava
a Terra em sua trajetória no momento errado. Nessa época, o planeta era
muito quente, fazendo com que a vida fosse inviável, mas, com o tempo,
as modificações foram acontecendo, criando condições mais amenas. Acredita-se
que muitos dos gases e da água na litosfera e atmosfera foram recebidos
juntos com esses impactos e, também, que a vida poderia ter sido
gerada nos cometas quando o sol os aquecia, vaporizando camadas geladas
externas e criando laboratórios químicos vivos com C, H e N. Mas grande
parte dos pesquisadores crê que esse laboratório foi a própria Terra, em que
parte dela ou de seus oceanos foram transformados em uma grande “sopa
primordial”, cheia de soluções ricas em compostos orgânicos das mais diversas
variações, originando os primeiros seres vivos como discutido anteriormente.(TEIXEIRA
et. al., 2001)
Independente de como tenha começado, no sentido de ser gerada aqui
ou ser trazida à Terra por um cometa, a vida só conseguiu se estabelecer
após um enorme impacto, estimado pelos cosmólogos entre 4 a 3,8 bilhões
de anos atrás. Apesar de os seres vivos primordiais serem desconhecidos
até os dias de hoje, eles deveriam ser formas unicelulares, que, em algum
momento, conseguiram também realizar fotossíntese no mar. Aceita-se hoje
que as precedentes e mais complexas formas de vida como as algas e os
primeiros animais surgiram na água e, posterior-mente, adaptaram-se ao
ambiente terrestre.(TEIXEIRA, et al., 2001)
São várias as teorias que tentam explicar o aparecimento da vida no nosso
planeta (teoria da geração espontânea; origem extraterrestre; origem por
evolução química e a criacionista) mas, para a Ciência, certamente ela surgiu
no meio aquoso na presença de sais, água e moléculas formadas de
carbono, que foram, com o passar do tempo, acumulando-se, interagindo
22
Uma História do Planeta Terra

e formando moléculas mais complexas. Em algum momento na história da
Terra, esses agrupamentos complexos de moléculas foram capazes de se
dividir dando origem a outros complexos idênticos e assim se perpetuarem
no nosso planeta, dando origem aos seres vivos primordiais. Esses seres
vivos iniciais foram capazes de utilizar moléculas pré-formadas como fonte
de substratos e energia para sobreviverem, assim como fazem os seres
vivos mais complexos, como as bactérias e, posteriormente, todos os seres
vivos como os conhecemos atualmente. Essa visão, que é a mais aceita até
os dias de hoje pela Ciência, teve como base as descobertas experimentais
de cientistas que reproduziram, em laboratório, o ambiente do planeta no
período do resfriamento gradativo.(MEYER; EL-HANI, 2000)
A composição da atmosfera primitiva proposta, embora não houvesse
con-senso, era composta de metano (CH4), gás hidrogênio (H2), amônia
(NH3), e vapor de água (H2O). O ambiente deveria ser redutor pela inexistência
de oxigênio. Nos anos 20, o cientista russo Aleksander I. Oparin e, de forma
independente, o cientista John B. S. Haldane, na Escócia, reproduziram a
atmosfera daquela época, irradiaram-na com raios ultravioletas e viram, com
surpresa, que as moléculas adicionadas haviam se transformado em outras
e encontraram moléculas tão complexas, como os aminoácidos, presentes
em todas as proteínas. A ideia fundamental compartilhada pelos cientistas
é de que a superfície a Terra, devido à existência de uma camada pouco
espessa de atmosfera na época, era atingida diretamente pelas radiações
ultravioletas e, em consequência das fortes descargas elétricas das tempestades
juntamente com a radiação do Sol, promoveram uma série de reações
químicas que facilitaram as substâncias existentes a se reorganizaram em
novas moléculas, dentre elas, substâncias orgânicas como os aminoácidos
obtidos pelos pesquisadores. Há indícios de que essas moléculas orgânicas
e toda a sorte de sais presentes poderiam eventualmente ficar ligadas por
adsorção na superfície de diferentes rochas, aproximando moléculas que,
pela proximidade, poderiam eventualmente reagir em condições favoráveis,
permitindo o aparecimento de moléculas mais complexas. Com o contínuo
aumento da complexidade dessas moléculas, eventualmente surgiram os
seres vivos primordiais.
Os seres vivos primordiais, formados neste ambiente aquoso, e na base
de compostos de carbono, provavelmente se beneficiaram de um ambiente
Uma História do Planeta Terra 23

ácido para obter energia para suas primeiras reações neste meio. Os ácidos
existentes, como o ácido sulfúrico, por exemplo, quando em contato com a
água, dissocia-se, como mostrado abaixo:
H 2
SO 4
2H + + - SO 4
Diferenças na concentração de H+ geram diferenças na acidez do meio que
na ciência é conhecida como diferença de pH. Essa diferença de pH entre duas
regiões separadas pode gerar energia, como acontece com as pilhas que utilizam
energia química para obter energia elétrica. Essa diferença de pH pode
ter ocorrido em microambientes que foram utilizados pelos seres vivos primordiais
para se desenvolverem. Além disso, em algum momento da história,
alguns seres vivos se tornaram também capazes de utilizar a radiação solar
como fonte de energia para as suas necessidades, como o que deve ter acontecido
com as algas. As algas e as plantas que vieram depois continuaram
a utilizar a energia solar, como fonte energética para construir as moléculas
necessárias para sua sobrevivência e seu desenvolvimento.
Um fato curioso a ser observado é que a grande predominância dos seres
vivos hoje, sejam plantas ou animais, possui em suas células uma organela
conhecida como mitocôndria, que confere aos seres vivos a possibilidade de
utilizar o oxigênio em sua respiração celular. A mitocôndria utiliza uma diferença
de pH, gerada no interior de sua estrutura, para drenar essa energia a fim
de sintetizar um composto conhecido como ATP (adenosina trifosfato) a partir
de uma adenosina, 2 fosfatos (ADP) mais um fosfato inorgânico (Pi); essa reação
só ocorre na presença de oxigênio. Em resumo, a energia acumulada na
diferença de pH é drenada e utilizada para realizar a ligação química do fosfato
inorgânico ao ADP para a síntese do ATP:
Diferença de pH + O 2
.
ADP + Pi
ATP
Este composto, o ATP, é utilizado por todos os seres vivos para realizar o
tra-balho de se locomover, construir estruturas novas durante o seu desenvolvimento
embrionário, ou mesmo, simplesmente, para permanecer vivo. Nos
seres vivos, preservar as estruturas pré-fabricadas das formas adultas custa
caro do ponto de vista energético. As estruturas envelhecem e precisam ser
continuamente renova-das. Além disso, o processo reprodutivo que requer a
24
Uma História do Planeta Terra

formação de todos os tecidos de um novo organismo consome uma grande
quantia de ATP. Por conta dessa universalidade de atuação do ATP nos seres
vivos, podemos considerar o ATP como sendo a “moeda energética” dos seres
vivos. A utilização da energia do ATP para realizar algum trabalho, seja ele químico
ou mecânico, é realizada com a quebra de uma ligação química do ATP
com liberação do fosfato inorgânico (Pi) anteriormente adicionado.
ATP
ADP+ Pi
Realização de trabalho mecânico ou químico.
Na falta dessa energia, os seres vivos simplesmente morrem em muito
pouco tempo. Um exemplo típico que demonstra isso é o tempo que os humanos
teriam capacidade de sobreviver na ausência de oxigênio. Em poucos
minutos, os humanos morreriam na supressão de oxigênio, pela simples
razão de que os seres vivos não estocam ATP. Todo o ATP existente nos
tecidos, na ausência de oxigênio, esgota-se em cerca de 20 segundos. O
papel primordial das mitocôndrias é repor continuamente o ATP em todos os
tecidos e, para isso, ele requer o oxigênio para realizar sua tarefa. Isso explica
porque a vida é perdida tão rapidamente em acidentes de afogamentos, que
pela falta de oxigênio em nossos pulmões o oxigênio não é levado pelo sangue
para os tecidos e consequentemente para as mitocôndrias das nossas
células impedindo a formação do ATP. Por conta da falta de uma reposição
rápida de ATP, nessas circunstâncias, muitas vidas são perdidas. A fonte de
energia utilizada pelas mitocôndrias para gerar uma diferença de pH e gerar
o ATP vem das ligações químicas presentes nos alimentos. Isso explica porque
os seres vivos definham na falta de alimentos.
Já as plantas possuem, além das mitocôndrias, organelas especializadas
conhecidas como cloroplastos que utilizam a energia solar para também
produzir ATP e para construir suas moléculas pelo processo conhecido
como fotossíntese, que necessitam de H2O (água) e CO2 (gás carbônico)
para realizar suas funções. Na presença de luz, as plantas têm a capacidade
de utilizar gás carbônico e água para produzir diversos tipos de açúcares,
como, por exemplo, a glicose e estocá-las na forma de polímeros de glicose,
como o amido. A energia solar é, portanto, utilizada para realizar as ligações
químicas entre carbonos e outros elementos químicos, como Hidrogênio e
Oxigênio que as mantêm unidas.
Uma História do Planeta Terra 25

As moléculas de amido, que foram estocadas durante o dia, são utilizadas
no período da noite, quando não há luz disponível, para obter energia para
a própria planta na forma de ATP. A energia proveniente do processo de decomposição
desses compostos é utilizada nas mitocôndrias para gerar uma
diferença de pH e, por conseguinte, permitir a síntese de ATP. Assim, a energia
solar absorvida durante a fotossíntese é transferida para o ATP. Desse
modo, a energia química acumulada nos açucares é reutilizada à noite para
a formação do ATP com a consequente liberação de gás carbônico e água.
Ao utilizar o ATP produzido, na realidade, o que se faz é utilizar a energia solar
para manter as reações químicas que garantem a manutenção da vida. Nas
plantas, o ATP é sintetizado durante a fotossíntese e, também, nas mitocôndrias,
por um processo idêntico ao dos animais.
Os animais por só apresentarem mitocôndrias em suas células são incapazes
de realizar fotossíntese e, por isso, dependem das moléculas produzidas
por fotossíntese das plantas para a sua sobrevivência. Os animais
herbívoros dependem diretamente das plantas e os carnívoros dependem
indiretamente das plantas, pois geralmente estes se alimentam de animais
herbívoros; por essa razão, diz-se que os animais dependem das plantas
para a sua sobrevivência.(MEYER; EL-HANI, C. N., 2000)
Os humanos, por exemplo, conseguem digerir uma batata ou pão (que
contêm amido) porque têm, no sistema digestivo, as enzimas capazes de
degradar o amido, as amilases, presentes na saliva. O amido é degradado
em unidades menores, a glicose, que é facilmente absorvida no intestino e
distribuída para todos os tecidos via corrente sanguínea. Somos também
capazes de digerir um bom churrasco e transformar, em unidades menores,
os aminoácidos necessários para a síntese de nossas proteínas. (MEYER;
EL-HANI, 2000)
O ser humano, além de possuir um cérebro muito desenvolvido, o que lhe
confere a inteligência de resolver problemas, é também onívoro (se alimenta
de plantas e animais) e isso lhe deu uma enorme vantagem sobre os outros
animais para se adaptar e sobreviver às mais diversas variações do meio
ambiente. (ME-YER; EL-HANI, 2000)
Um fato notável em todos os seres vivos é a transferência de suas caracterís-ticas
para os seus descendentes, que é de conhecimento de todos
serem transmiti-das pela molécula de DNA (ácido desoxirribonucleico), que
26
Uma História do Planeta Terra

contém toda a mensagem genética da geração parental e é transmitida para
seus descendentes. (JINAM, et al., 2012)
As mitocôndrias, por sua vez, apresentam um DNA próprio, muito semelhante
ao das bactérias, e hoje se admite que as mitocôndrias são, na realidade,
bactérias que se associaram a outras células, talvez um protozoário,
formando uma associa-ção estável e mutuamente vantajosa, conhecida
como simbiose. Essa associação foi tão importante na história da evolução
dos seres vivos que ela está presente até hoje na maioria dos seres vivos
existentes. (THANGARAJ, et al., 2005)
As primeiras algas foram as azuis, como as Cianobactérias e Proclorofitas
procariontes, e ao mesmo tempo em que esses organismos se desenvolviam,
surgiram outros grupos de algas unicamente eucariontes. Supõe-se
hoje que as algas com características eucariontes foram formadas a partir
de uma polissimbiose com formação quadrigenômica: um genoma nuclear
da célula fagocitante e três outros conjuntos de genomas bacterianos, aeróbicos,
ciano bactérias e espiroquetas, compondo uma célula que era simples,
agora com núcleo, mitocôndria e cloroplasto. (ROSSETTI,2011)
As colônias iniciais podem ter sido iniciadas a partir da não separação das
células secundárias, após a divisão celular, ficando retidas em um envoltório
na célula principal, mantidas por uma matriz gelatinosa. De fato, foram encontradas
algas peculiares, como o Palmophyllum, na Nova Zelândia (Oceano
Pacífico), e Verdigellas, no Oceano Atlântico, que são multicelulares, mas
suas células não apresentam interação importante. (RIVERA; LAKE, 2004)
A multicelularidade pode ter surgido permitindo que fossem formadas estruturas
com características morfológicas variadas, desde as mais comuns,
formando filamentos multiseriados simples, até as mais complexas. A transformação
em estruturas multicelulares deve ter melhorado seu metabolismo,
conferindo-lhes vantagens adaptativas com consequências na fotossíntese.
O grupo de algas mais simples, conhecidas como talófitas podem ser
unicelulares ou mesmo multicelulares, sem grandes diferenciações, sendo
consideradas avasculares. Com o surgimento posterior de especializações
das células, as algas multicelulares tornaram-se mais eficientes para explorar
recursos naturais à sua volta. (RIVERA; LAKE, 2004)
Para contornar alguns problemas a natureza evoluiu para a produção de
Uma História do Planeta Terra 27

meristemas, tornando possível que esses indivíduos crescessem em muitas
direções diferentes. As células basais permitiram a fixação no solo, ganhando
o território do assoalho de oceanos que formaram os primeiros seres bentônicos.
As várias modificações que foram acontecendo fizeram com que o
talo gerasse ramificações, otimizando a captação de luz solar e aumentando,
assim, a eficiência da fotossíntese. Hoje os talos ramificados estão presentes
em quase todo tipo de algas existentes, até mesmo em fases reprodutivas
como o das briófitas que foram as plantas que primeiro conseguiram
sobreviver no ambiente terrestre. Os chamados filamentos multiseriados são
apontados, hoje, como um fator adaptativo importante que permitiu o surgimento
de estruturas parenquimatosas e pseudoparenquimatosas, aumen-
-tando a complexidade da anatomia vegetal das algas pardas e plantas em
solo firme. Na adaptação da vida aquática para o terrestre, outros requerimentos
se tor-naram necessários como o aumento de peso e a imobilidade.
(RIVERA; LAKE, 2004)
Figura 3 - Alga Parda Sargassum (WIKIPEDIA, 2015).
A seguir uma tabela com os tipos de algas, seus pigmentos e a possível
data de surgimento, para uma análise do desenvolvimento e características
que levaram a uma transição da água para a terra.
28
Uma História do Planeta Terra

GRUPO PIGMENTOS MILHÕES DE ANOS
Cianofíceas (Algas Azuis) Clorofilas A e B 3.600 e 2.700
Feófitas (Algas Pardas) Clorofilas A e C 2.700 e 1.800
Rodófitas (Algas Vermelhas) Clorofilas A e D 1.200. e 723
Clorófitas (Algas Verdes) Clorofilas A e B 723 e 516
Tabela 2 - Tipos de algas, seus pigmentos e as possíveis datas de surgimento. Baseado em (FRANCES-
CHINI et. al., 2010)
Uma História do Planeta Terra 29

Capítulo 3
TRANSIÇÕES DA ÁGUA PARA O AMBIENTE
TERRESTRE
As primeiras algas, que iniciaram o domínio terrestre, dependiam ainda muito
da água e, por isso, possuíam estruturas parenquimatosas e multicelulares
que as possibilitavam crescer em diferentes condições de umidade. Suas estruturas
deveriam ser razoavelmente simples com talos apresentando pouca
diferenciação. As primeiras algas que alcançaram o território terrestre foram
as algas verdes, as clorófitas, por possuírem um genótipo diversificado que
possibilitou a elas sobreviverem em áreas de pântanos onde, provavelmente,
enfrentavam períodos de inundação e períodos de seca. O seu zigoto apresenta
algumas células em camadas mais espessas e conseguem sobreviver muito
tempo fora da água, podendo ser transportadas por diversos mecanismos,
ganhando, assim, mais espaço em ambiente mais seco. (ROSSETTI, 2011).
O grande problema das briófitas, no meio terrestre, era que elas não podiam
desenvolver-se alcançando grandes dimensões. A razão para isso é que seus
vasos eram muito simples, e elas facilmente perdiam água, sendo indispensável
estar em locais com alta umidade para sobreviver. Na terra, por sua vez,
os nutrientes necessários precisam ser absorvidos do solo, diferentemente da
água, na qual os nutrientes estão disponíveis em todos os planos. (ROSSETTI,
2011).
Pesquisas paleontológicas mostraram que os organismos que primeiro
realizaram a fotossíntese e ganharam espaço em solo terrestre foram os indivíduos
da classe Psilophytopsida. Sua estrutura bem arraigada no solo permitia
que eles absorvessem nutrientes e água, puxados do solo pelo rizoma
com os rizoides muito parecidos com os encontrados nas briófitas, sendo sua
Uma História do Planeta Terra 31

condução realizada por difusão. Entre as plantas, os primeiros indivíduos a habitarem
o ambiente terrestre foram as Rhynias. A absorção de água realizada
pelos rizoides, passando de célula para outra por meio do parênquima cortical
chegam ao xilema e sobem pelo caule. (OLIVEIRA, 2003)
A estrutura do rizóide, considerada raízes primitivas, foi fundamental para
o crescimento de raízes para evitar a perda de água excessiva. A natureza selecionou
estruturas impermeabilizadas chamadas de cutículas, revestidas de
cera que protegem as partes mais sensíveis e expostas da planta. Esta adaptação
tornou-se uma característica necessária para as plantas sobreviverem
neste novo ambiente. Embora a cera trouxesse o benefício da diminuição da
evaporação de água, ela acabava atrapalhando a troca de gases necessária
para a sua sobrevivência (OLIVEIRA, 2003). Surgiram, então, estruturas especializadas,
os estômatos (abertura geralmente existente na face inferior das
folhas, permitindo que a troca de gases continuasse sendo realizada pelas
plantas).
Para sobreviver no ambiente terrestre, tornou-se necessário que as plantas
fossem vascularizadas para facilitar o envio de nutrientes e água. As briófitas
são plantas consideradas ainda avasculares, de dimensões pequenas, vivendo
em locais úmidos e sua absorção ainda é feita pelas células alongadas (rizoides).
Os cloroplastos, organelas responsáveis pela fotossíntese, distribuem-se
na região mais superficial das folhas e permitem a captação da luz, tornando-
-se, portanto, vitais para a vida das plantas. As Rhynias tinham o crescimento
limitado por não possuírem estruturas foliares e, assim, o caule é que deveria
conter os cloroplastos para realizar a fotossíntese. Além disso, por conta da
necessidade de utilização dos estômatos na superfície, a área disponível para
a fotossíntese era pequena e, com a perda constante de água, a eficiência da
planta era reduzida, impedindo o seu crescimento. (OLIVEIRA, 2003).
32
Uma História do Planeta Terra

Capítulo 4
A CONQUISTA DO AMBIENTE TERRESTRE
Aceita-se, hoje, embora seja uma simples suposição, que as folhas tenham
se originado de escamas pequenas que possuíam uma espécie de cordão na
região central que formou um tipo de nervura central, ramificando-se e se expandindo
a partir do centro que conduzia os nutrientes, formando vasos condutores.
Esses vasos condutores foram se ramificando, ocupando toda a folha,
assim, a área de realização da fotossíntese se expandia, possibilitando o
crescimento da planta. Já a sustentação dessas plantas que lhe permitisse
alcançar uma forma ereta ocorreu pelo surgimento do colênquima e esclerênquima,
estruturas que possuíam um alto espessamento celular, desenvolvidas
somente a partir das pteridófitas (samambaias). Diversas modificações
anatômicas se tornaram necessárias para essa sustentação, como os vasos
xilemáticos, que possuem paredes mais espessas. Essa estrutura (parede celular),
formada de lignina e outros compostos fenólicos, tornaram-se peças
indispensáveis para o revestimento e proteção dos vasos. Acredita-se que o
surgimento das pteridófitas tenha ocorrido há cerca de 460 milhões de anos,
espalhando-se por diferentes ambientes.
Uma História do Planeta Terra 33

Capítulo 5
DESENVOLVIMENTO TERRESTRE
As pteridófitas conseguiram avançar no ambiente terrestre (mais seco)
por suas características morfológicas que continuaram a evoluir a partir de
membros sem folhas (que possuíam pequenas escamas) para espécimes
com folhas pequenas e simples possuindo nervura única. Mais tarde surgiram
as pteridófitas com folhas de poucas nervuras com bifurcações e folhas
parecidas com algumas samambaias. Além disso, o grupo de pteridófitas
vivas hoje engloba espécies como avencas, samambaias, licopódios, cavalinhas,
pinheiros, selaginelas, equissetos, rabo de lagarto, etc.. Os equissetos
e samambaias são grupos monofiléticos e mais próximos às plantas com
sementes. (OLIVEIRA, 2003)
A condução de nutrientes, aqui, é realizada pela estrutura denominada
estelo ou cilindro central. Essa estrutura está representada nos fósseis, que
mostram que o estelo era delgado, formado por cordão de células condutoras
água, cercado de células que permitiam a condução de fluidos no sentido
oposto, o protostelo. O protostelo é composto por células alongadas e revestidas
de celuloses em formato de anel. O estelo permitiu que as pteridófitas
elaborassem uma sequência de desenvolvimento, onde o diâmetro do caule
ia crescendo, e as folhas surgiam junto com os elementos que faziam a condução
de água e sais minerais. Os tecidos xilemáticos também aumentaram
consideravelmente sua resistência ao longo do processo evolutivo, permitindo
que houvesse maior resistência à pressão aumentada com o desenvolvimento
estrutural da planta.(OLIVEIRA, 2003)
Depois das pteridófitas surgem as Gimnospermas, que são plantas vascula-res,
mas que já apresentam frutos sem polpa e suas sementes não se
encerram no fruto. Seu ancestral foi a Gimnospermae (ou Pinophyta), surgin-
Uma História do Planeta Terra 35

do no período carbonífero e/ou devoniano (há 350 milhões de anos), ganhando
gradualmente um xilema desenvolvido e com grande arborência. Com
alterações na composição do solo, as Gimnospermas tiveram o seu pico de
radiação no período permiano. As Gimnospermas podem ser filogeneticamente
divididas em duas linhagens: a primeira, a Lycopophytinaque, possuindo
licopódios de características semelhantes a algumas gimnospermas;
e a segunda, a Euphylophytina, dominando todas as plantas vascularizadas.
Também podem ser classificadas em três grupos principais: as Cycadopsidas,
surgindo no período mesozoico, era das cicadáceas, foram as pri-meiras
a apresentarem sementes após as pteridospermas; as Ginkgoales, que apresentavam
uma evolução lenta e conservadora; por fim, as Coníferas (classe
Pinopsida) estavam no período carbonífero, se dispersando gradualmente
num período mais árido.
As Gnetopsidas, um grupo de poucos representantes, vivem na Namíbia
e no Brasil, constituem uma divisão de plantas espermatófitas que não possuíam
flores verdadeiras, mas com um sistema vascular semelhante ao das
angiospermas. (ROSSETTI, 2011).
Figura 4 - 1. Psilophytopsida; 2. Lycopsida; 3. Psilotopsida; 4. Pteridospermae e 5. Progimnospermas.
(Modificado de: WIKIPÉDIA, 2015)
Depois, das Gimnospermas surgem as Angiospermas, que são plantas
espermatófitas, e suas sementes ficam protegidas no interior do fruto (Magnoliófitas),
surgiram no período Cretáceo, há 130 milhões de anos, conseguindo
atingir uma enorme diversidade em todas as latitudes e altitudes e,
à semelhança dos insetos e fungos, com uma gigantesca diversidade. Até
hoje, elas apresentam aproximadamente 250 mil espécies, e a presença de
esporopolenina no pólen das angiospermas esclarece porque os grãos não
se fossilizaram com facilidade. (OLIVEIRA, 2003).
36
Uma História do Planeta Terra

CLASSIFICAÇÃO PERÍODO CARACTERÍSTICAS
Briófitas
Pteridófitas
Gimnospermas
Devoniano
Carbonífero
Carbonífero
Terrestres e avasculares. Estruturas
reprodutivas multicelulares, cutícula em
partes aéreas e poros epidérmicos para
troca de CO2, vapor d’água e O2 entre os
tecidos e a atmosfera.
Primeiras plantas a apresentar tecidos
especializados na condução de água e
nutrientes. Vasculares.
Vasculares com frutos sem polpa e suas
sementes não se encerram no fruto
Angiospermas
Cretáceo
Plantas com sementes cobertas pelo
fruto com polpa.
Tabela 3 - Tabela com classificação, período e características principais dedos grupos de plantas terrestres.
(Baseado em: RUSSO, 2005)
Após esse longo e constante trajeto de aumento de enormes diversidades,
as vegetações continuaram expandindo seu território até os dias atuais por
todos os continentes, cada um com suas similaridades e diferenças. Milhares
de árvores tornaram-se frutíferas e coloriram os ambientes, apenas tendo seu
desenvolvimento interrompido pelo crescimento e desenvolvimento humano
não sustentável, que está fazendo com que milhões de anos de mudanças e
adaptações ao longo da história evolutiva percam-se em pouquíssimo tempo,
como a Mata Atlântica que teve o ápice do seu desmatamento no século XX.
Segundo o SOS Mata Atlântica, a Mata Atlântica foi reduzida a poucas reservas,
e, em dados numéricos, da área original no Brasil que era em torno de
1.315.460 km², sobraram 112 mil km² ou 8,5% dessa área. Essa floresta que
levou milhares de anos para ser formada foi desmatada em pouco mais de
500 anos, após a chegada dos portugueses trazendo a cultura euro-peia de
exploração de recursos naturais.
Uma História do Planeta Terra 37

Capítulo 6
O DESENVOLVIMENTO DOS ANIMAIS
Até o momento comentamos apenas sobre o desenvolvimento das plantas por
pura opção didática. Como podemos ver, na Tabela abaixo, os animais surgiram e
se desenvolveram no nosso planeta quase em concomitância com as plantas. Na
realidade, o fato de os animais surgirem depois das plantas e não possuírem capacidade
fotossintética só demonstra que o surgimento dos animais foi viabilizado
pelas plantas, que, ao absorverem energia solar e guardar essa energia por elas
sintetizada nas ligações químicas dos compostos com base no carbono (compostos
orgânicos como os açucares, proteínas e lipídeos), permitiram aos animais
adquirir essa energia através de seus alimentos, que são degradados para produzir
o ATP.
As esponjas, um dos animais mais simples, surgiram há cerca mil milhões de
anos atrás, e se desenvolveram a partir de seres unicelulares que se reuniram, provavelmente,
em colônias por um processo semelhante ao das algas. São animais
aquáticos e não possuem tecidos ou órgãos.
A Tabela mostra que foram necessários cerca de dez bilhões de anos, a partir do
aparecimento das primeiras galáxias, para surgirem os seres vivos iniciais no nosso
planeta. Depois do primeiro bilhão de anos, após o surgimento da vida no planeta, só
havia bactérias e algas mais simples, mostrando que o processo de diversificação
era muito lento. Os primeiros animais só iriam aparecer muito depois dessa época.
O processo de diversificação da vida nos seus primórdios foi muito lento. Do aparecimento
da vida até a formação das algas verdes, o processo evolutivo levou cerca
de 3000 milhões de anos, e, depois disso, nos últimos 700 milhões de anos é que a
grande parte dos seres vivos se desenvolveu, irradiou e se diversificou.
Esta grande diversificação parece estar ligada ao surgimento da capacidade
fotossintética das algas e posterior conquista do ambiente terrestre pelas
briófitas e pteridófitas. A possível existência de um clima relativamente ameno,
abundância de água, luz e gás carbônico é que possivelmente permitiram o
Uma História do Planeta Terra 39

desenvolvimento e diversificação dos seres vivos no nosso planeta.
40
Uma História do Planeta Terra

Capítulo 7
PANGEIA, O SUPERCONTINENTE
No planeta Terra, é possível observar que diversas alterações ocorreram ao
longo do tempo. Se tivéssemos tirado fotografias constantes ao longo desse
tempo, observaríamos um vídeo em “stop motion” de um planeta em constante
movimento, como se estivesse se contorcendo com os continentes se
afastando ou colidindo. A Tectônica Global é a chave para a compreensão das
alterações nos continentes da Terra e como poderá ser no futuro. Segundo
Teixeira (et. al., 2001) a litosfera 4 é fragmentada em mais ou menos uma dúzia
de placas que se movem e quando se chocam causam um mergulho da placa
mais densa sobre a outra e provocando um retorno ao manto 5 .
No planeta Terra, é possível observar diversas alterações, modificações
com o passar dos anos, desde sua formação inicial por isso se fossem registradas
fotografias constantes desde o início, a cada século até hoje, observaríamos
um vídeo em stop motion de um planeta em constante movimento,
como se estivesse se contorcendo com os continentes se afastando ou colidindo.
A Tectônica Global é a chave para a compreensão das alterações nos
continentes da Terra e como poderá ser no futuro. Segundo Teixeira (et. al.,
2001) a litosfera é fragmentada em mais ou menos uma dúzia de placas que
se movem e quando se chocam causam um mergulho da placa mais densa
sobre a outra e provocando um retorno ao manto . A existência dessas placas
instigou novas teorias sobre uma possível deriva continental, explicando
grandes traços geológicos como a estrutura das cordilheiras dos Andes, que
esclarece algumas concentrações de sismos e vulcões atuais ou sobre rochas
que em alguma época estavam no fundo do oceano como a grande cadeia de
montanhas nos Himalaias
4 Ou parte sólida da crosta terrestre. (Dicionário de Português Online)
5 Parte da composição do globo terrestre, localizado entre a litosfera e o núcleo. (Dicionário de Português Online)
Uma História do Planeta Terra 41

Em 1620, Francis Bacon, analisando o mapa do mundo, observou um
encaixe perfeito entre os continentes hoje afastados. Essa observação implicava
que esses continentes um dia estiveram juntos num só supercontinente.
No início do século XX, Alfred Wegener, cientista alemão, procurava
comprovar que realmente os continentes já estiveram todos juntos um dia
como um megacontinente. Os continentes teriam se separado depois, de
acordo com a teoria de Tectônica de Placas. Esse supercontinente foi chamado
de Pangea (Pan: Todo e Gea: Terra), onde essa divisão teria acontecido
há cerca de 240 milhões de anos atrás, na época em que os dinossauros
habitavam o planeta, no triássico. A primeira divisão quebrou e separou o
Pangeia em dois grandes continentes, formando a Laurásia na parte superior
e a Gondwana, localizada logo abaixo. (TEIXEIRA et. al., 2001). Nessa época,
os humanos estavam ainda longe de existir.
Figura 5 - Pangea e sua posterior divisão Laurásia (norte) e Gondwana (sul). (Autoria própria, baseado
em:TEIXEIRA, et al., 2001)
A insistência de Wegener em investir nessa ideia induziu outros pesquisadores
a avaliarem essa hipótese. Algumas particularidades, como a cadeia de
montanhas da Serra do Cabo (África do Sul) com continuação na Sierra de la
Ventana em comparação com a direção da Argentina, foram avaliadas dentro
desta perspectiva. Também, o planalto na Costa do Marfim, com continuidade
num trecho do Brasil, fazia sentido dentro desta hipótese de trabalho. Além
dessas possibilidades, Wegener aplicou duas outras possibilidades ainda
42
Uma História do Planeta Terra

mais contundentes:
a. Fósseis de Glossopteris 6 encontradas em regiões do continente
Africano e no Brasil em uma perfeita relação ao juntar os
dois continentes.
b. Glaciação em regiões no Sudeste do Brasil, Sul da África, Índia
e Oeste de Austrália e Antártica, que pela sua junção apontam que
juntas estariam cobertas por camadas de gelo exatamente como
as que existem nas calotas polares do globo a 300 milhões de anos.
Figura 6 - Simulação de como seria a distribuição das geleiras com os continentes juntos restritas a uma
calota polar. (Autoria própria, baseado em TEIXEIRA, et al., 2001)
Algum tempo depois do falecimento de Wegener, em meio à Segunda
Guerra Mundial, nas pesquisas militares para localização de submarinos, foram
utilizados sonares que deram informações além do esperado, permitindo
que mapas fossem traçados com detalhes de relevo do fundo oceânico,
surgindo cadeias de montanhas, fendas e fossas muito profundas, trazendo
à mostra um ambiente geologicamente bastante ativo. Com o avanço do
tempo e da tecnologia, equipamentos melhores foram utilizados e proporcionaram
a coleta de amostras de rochas, permitindo evidenciar as cadeias
de montanhas submarinas, chamadas de dorsal, ou Cadeia Meso-Oceâni-
6 Maior e mais conhecido gênero da extinta ordem de samambaia, as Glossopteris eram árvores ou arbustos com
sementes, de 4 a 6 metros de altura. (WIKIPÉDIA, 2016)
Uma História do Planeta Terra 43

ca, que constituíam um sistema com 84.000 km de extensão, constatandose
que, no eixo dessas montanhas, existiam vales de 1 a 3 km, indicando a
presença de tensão, além de identificar a presença de atividade sísmica e
vulcânica. É importante ressaltar que esta dorsal meso-oceânica dividia a
crosta submarina em duas partes, representando uma ruptura ou uma cicatriz
produzida durante a separação dos continentes. (TEIXEIRA et. al., 2001).
Sabe-se hoje que esta cicatriz submarina tem o mesmo contorno da costa
leste da América do Sul e costa oeste da África.
Conforme explicado por Teixeira (et. al. 2001), no fim dos anos 50 a tecnologia
continuou aprimorando-se e a geocronologia foi aprimorada, permitindo
que informações muito relevantes fossem coletadas, permitindo descobrir
a idade das rochas no fundo do oceano, onde se comprovou que a crosta
oceânica não era composta pelas rochas mais arcaicas, mas eram jovens
com menos de 200 milhões de anos. Estudos de paleomagnetismo também
mostraram que as posições primitivas dos polos magnéticos da Terra haviam
mudado ao longo do tempo.
44
Uma História do Planeta Terra

Capítulo 8
A DANÇA DOS CONTINENTES
A partir daqui pode-se descrever o que ocorre na chamada dança dos
continentes, que é um processo geológico da mesma importância e magnitude
da separação do anterior supercontinente, a Pangeia. Esse fenômeno
não aconteceu somente nos últimos 200 milhões de anos no desenvolvimento
da Terra, pelo contrário, essas mudanças ocorreram diversas vezes
em toda existência do planeta e o caso da Pangeia foi somente a última
aglutinação dos continentes. Abaixo, a figura demonstra como a reconstituição
da aglutinação de blocos continentais foi elaborada para os 2 bilhões de
anos da história geológica da Terra. (TEIXEIRA et. al., 2001)
Há 200 milhões de anos, o Pangeia vem se dividindo e os continentes
se afastando. A América do Sul iniciou sua separação da África há 180
milhões de anos, juntamente com Austrália e Antártica, a Índia iniciou seu
deslocamento para o hemisfério norte onde colidiu e se uniu a Ásia, gerando
a cordilheira dos Himalaias, é a mais alta cadeia montanhosa do mundo,
localizada entre a planície indogangética, ao sul, e o planalto tibetano, ao
norte. A cordilheira abrange cinco países: Índia, China, Butão, Nepal e Paquistão.(TEIXEIRA
et. al., 2001)
Uma História do Planeta Terra 45

Figura 7 - Reconstituição da posição dos continentes de 2,0 bilhões de anos até 100 milhões de anos
atrás mostrando as diversas aglutinações e fragmentações das massas continentais. (Autoria própria,
baseado em:TEIXEIRA, et al., 2001)
Figura 8 - O Monte Everest, maior montanha do mundo. (WIKIPÉDIA, 2015)
46
Uma História do Planeta Terra

Como pode ser deduzido, as plantas e os animais sobreviveram a todas
essas enormes forças que envolviam a dança dos continentes. Os dinossauros,
por exemplo, presenciaram e vivenciaram esta divisão dos continentes,
mas foram extintos por outro evento geológico, a queda de um
meteoro há 65 milhões de anos na região de Yucatan no México.
Figura 9 – Mapa mostrando uma maior ocorrência de vulcões na região de contato entre as placas
tectônicas. (Autoria própria, baseado em: Eco4u, 2011)
Uma História do Planeta Terra 47

Capítulo 9
ANIMAIS PRIMITIVOS
Os animais estão ligados diretamente a uma enorme diversidade em diversos
eixos, adquirida com o passar de milhões de anos, surgindo de um ancestral
comum, talvez algum ser semelhante a esponja, um protozoário semelhante
aos coanoflagelados atuais. O objetivo aqui não é detalhar exatamente
a origem e o surgimento exato de um ancestral comum aos animais, mas traçar
um parâmetro para mostrar uma sequência lógica do aparecimento de
diversas espécies umas após as outras.
Todos os animais são eucariontes, o que sugere dizer que o seu material
genético se encontra protegido no interior de uma organela, o núcleo. Analisando
o corpo de uma espoja, observa-se que ela tem sua constituição básica
formada por uma camada exterior: a pinacoderme; um interior: a coanoderme
e o mesênquima; uma camada gelatinosa interna, possuindo vários tipos
celulares. Seu corpo é poroso, permitindo que ocorra a entrada de água com
partículas alimentares. Em especial, a coanoderme é formada por um tipo de
células flageladas, os coanócitos, que possuem uma função essencial no processo
de alimentação da esponja, criando correntes de água direcionadas para
dentro do corpo da esponja. Esse flagelo é protegido por um colar cuja função
é de capturar partículas e microorganismos. A evolução de uma esponja fixa
e imóvel para um animal móvel pode ter ocorrido pela larva da esponja, pois,
se alguma dessas larvas adquirissem maturidade sexual, existiria um animal
com características adequadas a ser um ancestral dos restantes dos animais,
podendo chegar a uma linha de desenvolvimento que culmine nos animais
mais complexos. (ANDRADE, 2011)
De acordo com Russo (2005, p.8 e 9), não se pode afirmar como aconteceram
as mudanças que ocorreram para o surgimento dos seres eucariontes
Uma História do Planeta Terra 49

multicelulares, mas pode-se observar dados interessantes, como os primeiros
eucariontes unicelulares datando de 1,6 a 1,8 bilhão de anos atrás e formas
unicelulares mais complexas surgindo 1 bilhão de anos atrás.
Nesse período, as formas de vida simples, como esponjas e cnidários, passaram
a organismos de alta complexidade, destacando-se os filos existentes
hoje como Arthropoda e Chordata. Diversas características importantes surgiram
no Cambriano, como a simetria bilateral, a metameria e o celoma, uma
cavidade interna em organismos onde órgãos se desenvolvem, ajudando os
organismos, também, a se locomoverem, movimentando o corpo.
O surgimento dos organismos multicelulares, com produção sexuada, inicia-se
com a fusão do espermatozoide com o óvulo, formando o zigoto, este
por sua vez se divide em duas células através da mitose, depois se divide em
quatro e assim por diante até a formação completa do embrião. Os organismos
multicelulares não nascem formados completamente, este é um processo
que ocorrerá durante toda sua vida com duas consequências: a diferenciação
celular e a reprodução do organismo. Esse desenvolvimento constante
mostra que tipos de conquistas foram feitas por diversos ancestrais, e a mudança
constante do ambiente aquático para o terrestre mostrou que algumas
espécies foram bem sucedidas, enquanto outras tinham necessidade de estar
num ambiente aquático ou úmido, como os anfíbios. Uma conquista notável
do ambiente terrestre foi a dos artrópodes, adaptando-se a áreas áridas, as
plantas com flores que conseguiam fazer sua reprodução com a ajuda do vento
e de insetos e os vertebrados amniotas que conseguiam manter a umidade
de seu embrião pelo desenvolvimento do ovo. (RUSSO, 2005)
Seivas fossilizadas, do período permiano, mostram já a existência de diversos
insetos, e outros invertebrados fazendo parte do gigantesco filo Artrópoda,
que possui representante tanto na terra quanto no mar. Além disso,
esses seres apresentam grande capacidade reprodutora e são os únicos com
habilidade para voar, como no caso dos insetos. O domínio do ambiente terrestre
e aéreo possibilitou a classe de insetos a se dispersar e se adaptar aos
mais diversos nichos ecológicos. A expansão e diversificação dos insetos foram
imensas e eles ocuparam quase todos os nichos ecológicos disponíveis.
Uma das ideias é que isso possa ter ocorrido, em parte, pela coevolução dos
insetos com as angiospermas que também ajudaram na enorme diversificação
dessas plantas. Estima-se hoje a existência de cerca de cinco milhões de
50
Uma História do Planeta Terra

espécies de insetos em uma estimativa conservadora.
O desenvolvimento dos seres vivos continuou e, eventualmente, chegou-se
ao filo Chordata. Esse filo abrange as espécies que possuem uma notocorda
protegida pela coluna vertebral com uma sequência de origens de vertebrados
diversificados, indo de peixes a anfíbios, répteis, aves, mamíferos (RUSSO,
2005). Na tran-sição entre animais sem notocorda para com os que apresentam
notocorda, acredita-se que tenham tido um ancestral parecido com os
urocordados (ascídia) ou cefa-locordado (anfioxo). A seguir, uma representação
simplificada do processo de evo-lução dos vertebrados:
Figura 10 - Esquema evolutivo dos vertebrados, desde os peixes primitivos. (Autoria própria, baseado
em: EVOLUÇÃO dos vertebrados, 2011)
O grande marco, dentre os vertebrados, foi o aparecimento das mandíbulas,
inicialmente nos peixes, garantindo uma alimentação diferente daquela
que ocorria anteriormente, e a alimentação se tornava ativa e mais abrangente.
Os animais com mandíbula podem ser separados em três grupos: os
placodermas, não possuindo mais representantes vivos, sendo recobertos
por uma capa óssea espessa, protegendo a metade anterior do corpo; os
condrictes, tendo como representantes os tubarões, as raias e as quimeras,
que possuem, ao invés de ossos, cartilagens; e os osteíctes, divididos em
actinopterigios com a maior parte de vertebrados existentes hoje, com sinapomorfia
e nadadeiras com raios dérmicos e sarcopterigos, com os peixes
Uma História do Planeta Terra 51

pulmonados, os celacantos e os tetrápodes e dentes esmaltados. (RUSSO,
2005)
A partir do período devoniano, surgem os tetrápodes que são organismos
com quatro membros, com patas, pernas ou braços. Eles começaram a tentar
sair de um ambiente para o outro, neste caso, da terra para água, e, para
isso, diversas adaptações foram ocorrendo ao longo dos anos. Utilizando o
método comparativo, observa-se que as patas tiveram origem em nadadeiras
de seu ancestral comum e estruturas de patas e nadadeiras muito parecidas
são consideradas homólogas. Um grande problema a ser resolvido
nessa transição foi a sustentação do corpo em solo firme. Na água, o corpo
dos animais está submetido ao empuxo de Archimedes, o que também
ocorre em terra firme, embora muito menos acentuado, dada a diferença de
densidade entre a água e o ar. Portanto, em terra, foi necessário, desenvolver
estruturas de sustentação como a coluna vertebral. Os tetrápodes primitivos
conservaram as brânquias durante algum tempo e as trocas gasosas
começaram a ser feitas a partir do surgimento dos pulmões que, por serem
órgãos internos, não entram em contato direto com o ar, reduzindo a perda
de líquido. Todo o sistema sanguíneo possuía uma artéria pulmonar ligada
às brânquias, fazendo a drenagem do sangue já oxigenado para o coração
com duas cavidades e um sistema de válvulas separando o sangue branquial
do pulmonar. Narinas foram desenvolvidas para facilitar o processo de
transferência do oxigênio para o resto do sistema. (RUSSO, 2005)
Os anfíbios tiveram provavelmente como ancestrais o grupo de peixes
chamados ripsida, muito comuns no permiano, possuindo como semelhança
principal narinas ligadas à boca. Os anfíbios encontraram muitas dificuldades
na transição de ambiente, apesar de serem os primeiros a conquistar
a transição para o ambiente terrestre, pois eles são muito dependentes de
água para reproduzirem, por isso compartilham os dois ambientes. Por sua
vez, a sua pele faz a troca gasosa pela respiração cutânea e a troca de água
com o ambiente. A sinapomorfia principal é a língua muscular protátil utilizada
na alimentação de anuros e urodelos adultos. Hoje as diversas espécies
de anfíbios podem ser separadas em três ordens: Anura, com os sapos, rãs e
pererecas, Gymnophiona, com as cobras-cegas e Urodela, com as salamandras.
(RUSSO, 2005)
O grupo dos répteis foi o primeiro a conseguir uma adaptação plena na
52
Uma História do Planeta Terra

terra seca. Com o surgimento, no carbonífero, dos vertebrados, eles se diversificaram
e se expandiram na era mesozoica, quando se tornaram dominantes.
A diversificação e expansão deste grupo teve na presença do âmnio
o fator crucial que permitiu os répteis a se tornarem independentes de água
para reprodução. Os répteis são divididos em: Therapsida, com as fossas
temporais laterais, pois dá a musculatura necessária para a mastigação; e
Cotylosauria, anapsita, sem aberturas laterais. Atualmente divide-se essa
gigantesca diversidade em quatro ordens, podendo sobreviver em ambientes
extremamente secos: Quelônios, com as tartarugas, cágados e jabutis;
Squamatas, com lagartos e serpentes; Crocodilia, com crocodilos, jacarés,
gaviais e Rhyncocephalia, com a tuatara. Adaptações como respiração aérea
eficaz com pulmões com maior capacidade de expansão, a pele seca sem
glândulas mucosas, com uma camada córnea de células mortas e grandes
quantidades de quera-tina tornam a pele impermeável e evitam a perda de
líquidos. Essa estratégia da natureza foi de vital importância para a sobrevivência
desses animais no ambiente terrestre (RUSSO, 2005). Tanto os vegetais
como os animais continuaram nesse processo de desenvolvimento
interdependente e contínuo, tanto na água, como na terra e no ar.
Uma História do Planeta Terra 53

Capítulo 10
OS DINOSSAUROS
Um grande marco na história da vida na Terra foram os dinossauros
que tiveram dominância, reinando por cerca de 180 milhões de anos na era
mesozoica, mas que, há cerca de 65 milhões de anos, foram extintos pela
queda de um asteroide. Uma linhagem derivada da linhagem dos dinossauros
sobreviveu: o das aves. Thomas Henry Huxley foi o primeiro biólogo
a relacionar os dinossauros às aves ao definir o Archaeopteryx como um
fóssil de transição entre aves e répteis. As descobertas subsequentes em
Liaoning, na China, de dinossauros com penas reforçaram essas ideias. Do
ponto de vista filogenético, as aves seriam dinossauros. Segundo Andrade
(2011), os pterossauros, que eram repteis voadores, foram os primeiros
vertebrados a conseguirem voar.
Entre os pterossauros e os dinossauros existem várias pequenas espécies
pouco conhecidas, mas que fornecem indícios sobre o surgimento dos
primeiros dinossauros no período triássico. Há 240 milhões de anos, surgiram
os primeiros ancestrais dos dinossauros, o Lagerpeton chanarensis,
Dromomeron, Marasuchus liloensis, Pseudolagosuchus major, Lewisuchus
admixtus e, podendo-se incluir talvez, o Lagosuchus talampayensis. Quando
essa linhagem inicial desapareceu, os descendentes mais próximos
começaram sua expansão territorial, dominando o planeta. Fósseis muito
antigos foram encontrados na América do Sul, na formação do Ichigualasto,
na Argentina, como o Eoraptor lunensis. No Brasil, foram encontra-dos
outros dinossauros também muito antigos, um deles, o Estauricossauro,
na formação Santa Maria, no rio Grande do Sul. É notável destacar que o
Estauricossauro, o dinossauro mais antigo encontrado no Brasil, é também
encontrado em outros continentes, reforçando a teoria da deriva continen-
Uma História do Planeta Terra 55

tal. O fóssil encontrado tem um esqueleto com características peculiares
e complexas, com mandíbulas, coluna vertebral, pelve e membros posteriores
em bom estado de preservação. A sua estrutura indica que ele era
um predador carnívoro e terrestre com 2,25m de comprimento, estando
junto da família Herrerasauridae, assim como outro fóssil encontrado na
Argentina, o Herrerasaurus. Com base no tempo e na evolução do grupo,
Saurischia, o Estauricosuro, teve grande importância na evolução inicial de
Dinosauria.
Figura 11 - Imagem de como teria sido o Estauricossauro. (Autoria própria, baseado em: WIKIPÉDIA, 2015)
Durante o triássico superior, os dinossauros eram pequenos predadores e
herbívoros que estiveram no Carniano de 230 a 215 milhões de anos. No Noriano
de 215 a 205 milhões de anos, os dinossauros já tinham expandido e constituíam
cerca de 60% dos vertebrados terrestres. No Jurássico, há 200 milhões
de anos, os dinossauros expandiram o seu domínio. As causas dessa expansão,
embora sejam desconhecidas, estiveram, provavelmente, associadas a um aumento
do efeito estufa, que acabou beneficiando a expansão dos dinossauros
por eliminar animais que antes dominavam diferentes nichos ecológicos.
Os dinossauros originaram as aves, e as mais antigas possuíam características
que hoje encontramos nos répteis, como dentes, penas e asas. Antes da
grande extinção, as aves semelhantes às garças surgiram, e já apresentavam
56
Uma História do Planeta Terra

penas, as características exclusivas das aves, que as revestem e as isolam, permitindo
manter sua temperatura, evitar a perda excessiva de água e calor, além
de possibilitar o voo. Características como menor peso, geração externa de seus
descendentes com a postura de ovos, ossos pneumáticos, eliminação de excremento
constantemente tornaram-se características que foram importantes
para dominar o meio aéreo, e sobreviver à catástrofe que foi a queda do asteroide.
Seus membros anteriores são diferentes dos demais répteis, são asas, e os
posteriores são pernas adaptadas para empoleirar, andar e até nadar. A falta de
dentes fez com que o processo digestivo fosse diferente, sendo realizado pelo
sistema digestivo que inclui a moela que é basicamente um segundo estômago
com funções mecânicas.
O reinado dos dinossauros foi interrompido pela queda de um gigantesco
asteroide calculado em 10km de diâmetro, que colidiu com a Terra, na península
de Yucatan, no povoado de Chicxulub, no México há 65 milhões de anos, abrindo
uma cratera de 170km de diâmetro. Esse impacto causou ondas de choque e
calor de até 500º C, terremotos com escalas de 9 e 10 na escala Richter, vaporização
de rochas, tsunamis gigantescos com até 300m de altura, chuvas ácidas,
incêndios em escala continental, quedas de grandes fragmentos ejetados da
cratera e o efeito do inverno que se seguiria após o lançamento de enormes
quantidades de poeira e fuligem na estratosfera, fazendo com que a luz solar
não conseguisse penetrar até a superfície terrestre por muitos meses. Em consequência,
a temperatura caiu rapidamente a valores muito baixos, levando a
dizimação da vegetação terrestre e fitoplâncton, a base de cadeia alimentar. A
consequência imediata foi a morte de cerca de três quartos do total das espécies
de plantas e animais daquela época. (TEIXEIRA et. al., 2001)
Esse evento catastrófico, ocorrido entre o Cretáceo e o Terciário, acabou com
o domínio dos répteis e provocou a extinção dos dinossauros, permitindo que
os mamíferos se desenvolvessem, ficando conhecido como evento K/T, que eliminou
grupos de organismos de grande sucesso e dominância por milhões de
anos. (TEI-XEIRA et. al., 2001)
Uma História do Planeta Terra 57

Figura 12 – a. O bólido assassino de 10km de diâmetro a 65ma. b. Local do impacto após mil anos. c. O
impacto. d. A localização atual da suposta cratera em Chicxulub, México. (TEIXEIRA et. al. 2001)
58
Uma História do Planeta Terra

Capítulo 11
A EXPANSÃO DOS MAMÍFEROS
Antes mesmo dos eventos catastróficos ocasionados pelo bólido assassino,
há 65 milhões de anos, os ancestrais dos atuais mamíferos já conviviam
com os dinossauros. Com a extinção dos dinossauros, os mamíferos sobreviventes
à catástrofe puderam se expandir e povoaram o ambiente terrestre e a
água. (TEIXEIRA, et al., 2001)
Modificações foram sendo introduzidas ao acaso e permitiram que os
mamíferos sobreviventes ocupassem diversos nichos ecológicos, como, por
exemplo, a baleia azul, o maior mamífero conhecido, alcançando 31,5m e 119
toneladas de peso, que vive na água. Os mamíferos apresentam uma enorme
diversidade, para citar somente alguns: cangurus, chimpanzés, tigres, baleias,
morcegos, girafas, elefantes e os humanos. Os mamíferos possuem características
exclusivas como glândulas mamárias, placenta, pelos, sistema
nervoso central bem desenvolvido e muitas outras. Esses novos mamíferos
tiveram origem nos sinapsídeos, um conjunto que faz parte dos Amnioatas
(animais que apresentam uma membrana amniótica envolvendo o embrião),
que englobam os répteis, as aves e os mamíferos. Essa rápida diversificação
dos animais no ambiente terrestre foi, na sua grande maioria, em função do
aparecimento do amnion que tornou possível o surgimento dos embriões independente
da água. É notável que, na expansão dos mamíferos, observa-se
um aumento da compactação da osteologia craniana, dando maior firmeza
ao crânio, e o desenvolvimento do aparelho mastigatório, associado a uma
diferenciação funcional da estrutura dentária; além do importante aumento da
massa encefálica, que deu diversas vantagens aos mamíferos em relação a
outros seres, como aumento da inteligência, aguçamento dos sentidos como:
visão, olfato, audição.(RUSSO, 2005)
Uma História do Planeta Terra 59

Os mamíferos podem ser divididos em três grandes grupos, o primeiro, os
monotremados, possuindo características primitivas, como ausência de mamilos
nas fêmeas, que fazem a alimentação dos filhotes do leite que escorre
de seus pelos. São mamíferos que põem ovos produzidos por ovários bem desenvolvidos
e sua vagina é dupla, e os óvulos passam pela fecundação antes
da entrada no útero e só depois são cobertos por uma casca. Aqui se destaca
o ornitorrinco que põe dois ovos que são incubados num ninho e a équidna
que põe um que é transportado numa bolsa como a dos marsupiais. (RUSSO,
2005)
Os marsupiais modernos não põem ovos, mas possuem bolsas no abdômen
(o marsúpio) onde embriões recém nascidos se fixam nos mamilos para
terminar o seu desenvolvimento. Os marsupiais diferem dos animais placentários,
pois estes possuem uma placenta (um sistema vascular de união do
feto ao útero da mãe, que permite a passagem de nutrientes, oxigênio e também
ajuda na eliminação do CO2 e de resíduos nitrogenados). A aquisição
deste órgão permitiu o desenvolvimento do feto no ambiente intrauterino até
estágios mais avançados, quando comparado aos marsupiais. (RUSSO, 2005)
Os hábitos alimentares dos mamíferos são muito diversos e podem ser
herbívoros, carnívoros, insetívoros ou onívoros (se alimentam de animais e vegetais).
Em geral, depois de mastigados e salivados, os alimentos são engolidos
e transportados até o estômago onde são digeridos. No intestino delgado,
os alimentos digeridos são absorvidos e levados para o sangue para serem
distribuídos para todo o corpo onde são utilizados como combustível ou material
de construção de novas moléculas. Os resíduos da digestão são levados
para o intestino grosso, que absorve água e elimina o restante para fora do
organismo na forma de fezes. (RUSSO, 2005)
A respiração é sempre pulmonar, mesmo em baleias e golfinhos que possuem
uma adaptação em que válvulas fecham as narinas quando mergulham.
Os mamíferos têm seu sistema formado por pulmões e pelas vias respiratórias
que são as fossas nasais, faringe, laringe, traqueia e brônquios. Movimentos
de respiração são feitos pela inspiração e expiração, controlados por um
diafragma. (RUSSO, 2005)
O sistema circulatório tem um coração com quatro câmaras, duas aurículas
e dois ventrículos e os septos que dividem internamente o espaço do coração
sepa-rando o sangue venoso do arterial. O sangue entra no coração na
60
Uma História do Planeta Terra

forma não oxigenada e é enviado aos pulmões para ser oxigenado. O sangue
volta oxigenado ao coração para ser distribuído pelo coração aos outros tecidos.
Nas focas, que são mamíferos marinhos, a frequência cardíaca é reduzida
e grande parte do sangue é desviada para a pele da musculatura do corpo e
da região da cauda, o que faz com que a capacidade de transporte de oxigênio
pelo sangue seja aumentada, fazendo com que tenham sempre um rico suprimento
de oxigênio para o encéfalo e para o coração. (RUSSO, 2005)
O sistema urinário é formado por dois rins funcionando como filtradores
removendo os resíduos do sangue, armazenados na bexiga como urina e pela
via urinária que faz o produto desta filtragem se deslocar até ser eliminada.
Muitos mamíferos marcam territórios com a sua urina, podendo ser diferenciada
pelo odor para que outros indivíduos fiquem longe do seu território.
(RUSSO, 2005)
Os sexos são sempre separados, não existindo mamíferos hermafroditas,
com exceção dos mutantes. Os machos possuem um órgão de cópula, o pênis
e os testículos. Na maioria das espécies, a fecundação é interna. O embrião
se desenvolve dentro da fêmea e se relaciona com a mãe através da placenta,
por onde pode respirar, nutrir e lançar excreções. O tempo de gestação tem
enorme variação entre as espécies. (RUSSO, 2005)
O cérebro é dividido em dois hemisférios ligados que comandam todas as
atividades que o corpo pode realizar e, se for lesionado, comprometerá diversas
atividades do corpo, dependendo da área afetada.
A pele é uma das mais importantes adaptações, permitindo que os mamíferos
sobrevivam a diferentes condições climáticas, funcionando como proteção
em condições de baixas temperaturas, o pelo serve como um excelente
isolante contra o frio, ajudando a manter a temperatura interna constante. A
pele mole e fina é constituída pela epiderme queratinizada, pela derme e hipoderme
com tecido adiposo. Essa pele possui, além de pelos, várias glândulas,
como as mamárias, que fornecem o leite da alimentação dos filhotes; glândulas
sudoríparas, que auxiliam também na termorregulação ou homeotermia;
glândulas sebáceas, que secretam substâncias que lubrificam os pelos; e, em
algumas espécies, glândulas odoríferas. (RUSSO, 2005)
Uma História do Planeta Terra 61

Capítulo 12
SURGIMENTO, DESENVOLVIMENTO E
DISPERSÃO DO HOMEM
O homem se diferencia das demais espécies, destaca-se na história da vida
no planeta por sua grande capacidade de se adaptar às variações do meio ambiente,
e sobrevive até se tornar a espécie dominante. Algumas características
adquiridas foram cruciais para que essa linhagem tivesse um bom desempenho
diante das outras espécies de animais: terrestrialidade, bipedalismo, encefalização
e formação de cultura e sociedade. (RUSSO, 2005).
Lucy, uma mulher de baixa altura, atarracada e com o abdômen grande,
possuindo características entre o chimpanzé e o humano ao ser descoberta,
foi denominada Australopithecus Afarensis e datada com 3,2 Ma. A sua estrutura
corporal permitia-lhe executar um andar bipedal diferente do chimpanzé,
talvez com um rebolar menor, e, assim como os chimpanzés, era vegetariana.
O fato de ela não conseguir travar o joelho na marcha, a fazia gastar uma
maior quantidade de ener-gia. Entende-se que Lucy tivesse hábitos também
arbóreos pelo fato de apresentar pés curvos e braços longos, além de ter pulso
e calcanhar com grande mobilidade. (RUSSO, 2005)
a. Terrestrialidade: Mudança da vida nas árvores para a vida no chão, um
grande passo que transformou a vida dos ancestrais humanos, pois abrangeu
um território bem maior do que apenas vivendo em árvores, permitiu a busca e
expansão, talvez em parte proveniente da busca por alimentos em período de
seca, mas a locomoção quadrúpede limitava as distâncias percorridas pelos
ancestrais em desenvolvimento. (RUSSO, 2005)
b. Bipedalismos: Marcha realizada por dois membros anteriores, ao invés
dos quatro membros possibilitou um andar menos cansativo, possibilitava an-
Uma História do Planeta Terra 63

dar maiores distâncias, menor gasto de energia na caminhada, mãos livres
para carregar comida e conseguir evitar predadores, avistando-os mais longe,
por estar mais alto. Apesar de um chimpanzé conseguir locomover-se apenas
com as patas anteriores, isto custou-lhe muito mais energia, por não ser um
ser bípede, apenas possuir a possibilidade de locomover-se de tal maneira.
Lucy foi a descoberta, de alguns arqueólogos, de um hominídeo, denominado
Australopithecus afarensis com 3,2 ma, de uma mulher, com 1,05m de altura,
atarracada e com o abdômen grande, possuindo características entre o
chimpanzé e o humano, dentre elas um andar bipedal diferente do chimpanzé,
talvez com um rebolar menor, também era vegetariana assim como outros
chimpanzés, ela não conseguia travar o joelho na marcha, o que lhe despendia
mais energia. Entende-se que Lucy tinha hábitos tanto arbóreos, pois seus pés
curvos e braços logos apontam para este lado, quanto bípedes, seu pulso e
calcanhar demonstravam grande mobilidade. (RUSSO, 2005)
c. Encefalização: Com o processo de encefalização dos humanos houve
aumento de inteligência. Por exemplo, a capacidade craniana de Lucy comparada
ao tamanho do corpo, é maior do Com o processo de encefalização dos
humanos, houve aumento de inteligência. Por exemplo, a capacidade craniana
de Lucy, comparada ao tamanho do corpo, é maior do que a de chimpanzés e
gorilas. A comparação do crânio de Lucy tendo capacidade de 400cm³ e um
humano com média de 1250cm³ sugere que houve uma forte pressão seletiva
em direção ao aumento do cérebro e da inteligência ao longo do processo evolutivo.
Esse raciocínio, embora possa ser verdade para a evolução do cérebro
humano, não cabe a outros animais que apresentam cérebros maiores e nem
por isso são mais inteligentes que o homem. Mesmo que se considere a dimensão
do cérebro ao tamanho do animal, alguns animais não se enquadram
dentro desse raciocínio. Alguns roedores apresentam uma correlação cérebro/
tamanho parecido ao de humanos e nem por isso são tão inteligentes como
os humanos. Nos grandes macacos, o cérebro aumenta exponencialmente de
tamanho até o nascimento e depois disso sofre uma desaceleração. Nos humanos,
a natureza selecionou que a primeira fase de crescimento exponencial
maior do cérebro ocorresse no primeiro ano de vida, portanto pós-parto, o que
facilitava o nascimento da criança. (RUSSO, 2005)
Os primatas se dividem em dois grandes grupos: Os primatas do Novo Mundo,
que formam a infraordem Platyrrhini, com todos os macacos que habitam
64
Uma História do Planeta Terra

as Américas, por exemplo, micos, macacos-prego, bugio, macaco-aranha, etc.
E os primatas do Velho Mundo, da infraordem Catarrhini, com os macacos que
habitam África e Ásia. Os hominoides estão nesse grupo, que são os macacos
sem rabo, como chimpanzé, bonobo, orangotango, gorila, gibão e o ser humano.
Dados moleculares e morfológicos indicam que os primeiros hominoides a
divergirem foram os gibões e os orangotangos que hoje habitam a Ásia; também
os humanos e chimpanzés estão mais próximos filogeneticamente do
que qualquer um em relação ao gorila. A seguir, as figuras abaixo mostram um
esquema de ancestralidade e desenvolvimento humano. (RUSSO, 2005)
Figura 13 - Filogenia dos humanoides e seus parentes extintos. (RUSSO, 2005, p86)
Figura 14 - Tomos da história evolutiva humana. (Autoria própria, baseado em: RUSSO, 2005, p87)
Uma História do Planeta Terra 65

d. Formação de cultura e sociedade: Este conceito surgiu depois que a
encefalização foi aumentado, a organização dos grupos era cada vez maior.
No ancestrais humanos, o primeiro indício claro de uso da inteligência foi
a criação e o uso de ferramentas, que aumentavam consideravelmente a
capacidade de sobrevivência das espécies, além de facilitar a busca por
alimento. Um exemplo claro foi o manuseio de lanças que auxiliavam na
caça de seres bem maiores que eles mesmos. As primeiras ferramentas
foram encontradas bem após o surgimento de Lucy, 1,5 ma posteriores
ao período que ela viveu. Essa ferramenta foi utilizada primeiramente pelo
Homo Habilis, e chega-se, finalmente, ao gênero humano há aproximadamente
1,7ma. Desde então, muitas ferramentas foram criadas e utilizadas,
feitas com pedra, como únicas prováveis de permanecer no registro fóssil,
e outras como madeira, caules, raízes, ossos, chifres e folhas. O que torna
os humanos exclusivos não é o uso propriamente dito das ferramentas,
mas sim o fato de que os humanos são os únicos com dependência delas,
junto com os primitivos ancestrais. (RUSSO, 2005)
O Homo Erectus é provavelmente o mais famoso de todos os ancestrais
da linhagem humana, colocado como parte do gênero Homo, cujo fóssil
mais importante e completo é um jovem chamado Turkana Boy, bem diferente
de Lucy; eram altos, magros e carnívoros, praticando uma caça sistemática,
como excelentes corredores. Eles habitaram o continente africano
entre 2 milhões de anos e 300 mil anos, sendo o primeiro hominídeo a fazer
coisas importantes, na linhagem humana, como deslocar-se e realizar a
dispersão com longas caminhadas fora da África, como China e Europa,
por motivos desconhecidos. Suposições sobre sua saída são feitas, como,
talvez, tenha se dado por um clima desfavorável a sua sobrevivência ou
mesmo por ter um espírito mais aventureiro que seus ancestrais. Essas
espécies também já utilizavam fogo (descobertas de fogueiras fósseis encontradas),
que foi de vital importância para sua sobrevivência, além do
uso de embarcações primitivas. (RUSSO, 2005)
O Homo sapiens é a espécie existente, hoje, que possui fósseis pelo
mundo inteiro explicadas por duas hipóteses básicas. A primeira é o candelabro,
que diz que o Homo erectus / Homo heidelbergensis se dispersou
pelo mundo e, cada linhagem dessa dispersão,evoluiu para o Homo sapiens.
Mas as principais hipóteses são: primeiro, a teoria multiregional diz
66
Uma História do Planeta Terra

que ocorreu uma migração de Homo erectus para fora da África, e, com o
passar do tempo e do aumento da distância da migração, pouco a pouco
se diferenciaram em Homo sapiens. Segundo, a teoria da saída da África,
em que supõe que o Homo sapiens surgiu ainda na África a partir do Homo
erectus e embarcou numa viagem para outros territórios, colonizando o
mundo. Morfologicamente, os habitantes humanos são bem diferentes,
bem como as feições de um africano são bem diferentes de um aborígine
australiano e de um dinamarquês, levando a crer que houve uma separação
das três linhagens sem grandes eventos de migração, o que leva os pesquisadores
a aceitarem a terceira teoria como a da origem do Homo sapiens.
(RUSSO, 2005)
No Homo erectus, há 1,5 milhão de anos, a laringe está na mesma posição
de uma criança de 8 anos, o que indica que eles possuíam uma boa
capacidade para a vocalização. Tratando-se de linguagem escrita, o alfabeto
que associa a letra ao som, como o atual, dá maior agilidade no
aprendizado da leitura do que aquele que associa letra a ideia.Os Homo
neanderthalensis viveram na Europa, logo após o grupo de Homo heidelbergensis
se dividirem fora da África, provavelmente há 800 mil anos, chegando
à Europa há, pelo menos, 300 mil anos e tinham um cérebro pouco
maior que os humanos atuais, mas com um padrão de linguagem muito
menos desenvolvido. Pelo padrão de sua caixa crania-na, talvez tenha saído
da África por não aguentar a competição com o Homo Sapi-ens pelo
desenvolvimento da linguagem, além de que os neandertais eram pobres
em questões culturais, não conhecendo artes, ritos, cerâmicas e outros. O
bipedalismo, o desenvolvimento do cérebro e da linguagem fizeram com
que fosse possível transformar a cultura que mudou a cara dos ancestrais
do homem. O uso de ferramentas foi o primeiro evento que possibilitou a
sobrevivência e expansão humana, a agricultura e pecuária foi a segunda,
permitindo que os ancestrais fossem capazes de armazenar e gerar comida,
reduzindo a frequência das idas à floresta para caçar e coletar plantas,
impulsionando o crescimento de vilas e cidades e, finalmente, as drogas
medicinais, como terceiro evento, que combateram doenças, permitindo
a expansão cada vez maior da raça humana até os dias atuais. (RUSSO,
Uma História do Planeta Terra 67

2005). A seguir, a tabela ajuda a organizar melhor a ideia das transições até
o aparecimento do atual Homo sapiens.
.
Tempo
Espécie
4,4 ma Ardipithecus
3,2 ma Australopithecus afarensis (Lucy)
3,0 à 2,5 ma Australopithecus africanus
2,5 a 1,6 ma Homo habilis
2 a 300 ma Homo erectus
600 a 200 mil anos Homo heidelbergensis
300 a 30 mil anos Homo neanderthalensis
200 mil anos Homo sapiens
Tabela 5 - Escala de tempo da evolução humana com seus ancestrais (STEPHEN, 2013)
As sucessivas migrações de humanos em diferentes épocas e regiões podem
ter permitido o encontro dessas populações fora da África. A vantagem
adaptativa do Homo sapiens sobre seus ancestrais permitiu o domínio com a
consequente eliminação dessas populações ancestrais. Trocas de DNA podem
ter ocorrido entre essas populações em inúmeras regiões e épocas, com
o passar desta história de expansão dos humanos, o que talvez explique os
diferentes tipos humanos hoje encontrados. Não só as diferenças fenotípicas
são ainda hoje percebidas, mas também diferenças culturais em diferentes
regiões do planeta. Em pleno século 21, é surpreendente encontrarmos ainda
algumas poucas populações de humanos, que por ficarem isoladas, ainda
mantêm somente uma cultura de subsistência, como ocorre com pequenos
grupos encontrados no interior da selva Amazônica.
68
Uma História do Planeta Terra

Capítulo 13
A AVENTURA HUMANA FORA DA ÁFRICA
Os humanos surgiram na África em um período que os continentes já se
encontravam separados, no entanto, eles se dispersaram por todos os continentes
numa época em que o conhecimento acumulado por eles era ainda
incipiente. A tecnologia adquirida pelo Homo sapiens, naquela época, não
permitia ainda a construção de grandes embarcações, mas era suficiente
para a sua subsistência. Quando os europeus chegaram aos diferentes continentes
em torno do ano de 1500 DC e 1600 DC, em suas embarcações,
encontraram populações indígenas com hábitos muito simples, como os
aborígenes na Austrália e indígenas nas Américas. Nas Américas, já havia
algumas populações bastante sofisticados, como no caso da civilização Asteca
e Maya, no México e dos Incas, no Peru. Esses nossos ancestrais é
que verdadeiramente haviam conquistado as Américas e não os europeus.
(MCEVOY, 2011)
Como então, eles foram capazes de cruzar oceanos? O nível dos oceanos,
nos períodos glaciais, abaixou o suficiente para que os humanos pudessem
realizar essa travessia em embarcações primitivas ou mesmo a pé? Nos períodos
glaciais, o gelo acumulado foi suficiente para formar pontes entre os
continentes que permitiram nossos ancestrais a cruzá-los? Mesmo que isso
fosse possível, que tecnologia foi utilizada para mantê-los aquecidos, se, no
gelo, provavelmente, não havia lenha para ser queimada e os manter aquecidos?
Como se constata, há muitas perguntas a serem respondidas e os
cientistas têm procurado utilizar toda a sorte de informações que possam
dar pistas para elucidar esses problemas, como, por exemplo, estudos morfológicos
de fósseis, datação das rochas onde os fósseis são encontra-dos
e, mais modernamente, com o estudo de DNA. Dentro da ideia da saída dos
Uma História do Planeta Terra 69

Homo sapiens em migrações sucessivas para fora da África, as investigações
mais recentes indicam que os ancestrais dos aborígenes foram os primeiros
Homo sapiens a saírem da África e rumarem para leste, chegando
na Ásia, passando pela costa da Índia. Da Ásia, rumaram para o sudeste
asiático, chegando à Oceania. Enquanto os aborígenes se espalhavam, os
ancestrais dos asiáticos e europeus continuavam na África e só mais tarde
eles começariam o processo de migração. Ao longo desse novo processo
migratório, essa nova população provavelmente encontrou as populações
anteriores que haviam deixado a África como os Homo erectus, Homo heidelbergensis,
Homo neanderthalensis e os ancestrais dos atuais aborígenes
que já eram Homo sapiens. (MCEVOY, et al., 2011)
Nesta segunda onda de migração, os ancestrais dos europeus saíram da
África, passaram pelo Oriente Médio e, eventualmente, chegaram à Europa
e conviveram com o Homo neanderthalensis e Homo heidelbergensis. Os
ancestrais dos asiáticos que deixaram a África nesta nova onda migratória
percorreram alguns caminhos semelhantes aos ancestrais dos europeus,
porém não rumaram diretamente para a Europa, mas sim para Índia, nordeste
da Ásia, sudeste asiático, Polinésia e chegaram à Nova Zelândia. Mais
tarde, um grupo desses ancestrais asiáticos rumou para a Europa formando
um grupo de euroasiáticos. (HENN, et al., 2012)
O quanto houve de troca genética entre essas populações é difícil precisar
no momento, mas, com as técnicas mais modernas de estudos do DNA,
pouco a pouco estamos avançando nesse conhecimento. Alguns resultados
sugerem que os primeiros imigrantes da Ásia ficaram cerca de 15.000 anos
em Beringia (uma região entre a Sibéria e Alasca) antes de se mudarem para
o sul. Depois de uma longa paralisação naquele local, alguns avançaram em
direção à América do Norte. Uma equipe internacional de pesquisadores em
genética, patrocinados pela Sociedade National Geographic, está analisando
o DNA de povos indígenas em torno do mundo. Eles estão usando esses dados
genéticos para definir a ancestralidade genética dos povos indígenas do
mundo e da história migratória da humanidade.(HENN, et al., 2012)
Outros pesquisadores reúnem dados de DNA de povos indígenas de vários
continentes e os combinam com as informações existentes da arqueologia,
da linguística e da história. Através da combinação dos dados genéticos
com esses ou-tros tipos de informação, os pesquisadores envolvidos
70
Uma História do Planeta Terra

procuram juntar como os humanos modernos povoaram o planeta (HARRIS
et. al., 2013). O genoma de 53 populações diferentes revelou que eles se separaram
em apenas três grupos genéticos: os africanos, os euroasiáticos
e os leste-asiáticos (que inclui os indígenas das Américas, povos da Ásia
Oriental, Japão, Sudeste da Ásia, e Oceania). Os primeiros grupos humanos
a chegarem à América vieram da Ásia. A teoria mais popular é a chamada
“teoria da ponte terrestre da Beríngia”, onde os primeiros humanos migraram
do nordeste da Ásia para o Alasca durante a última idade de gelo pela ponte
terrestre e depois migraram para o sul através de um corredor livre de gelo,
no interior do continente da América do Norte, onde hoje é o mar de Beríngia,
através de uma lacuna entre o Laurenrian e camadas de gelo glacial nas
cordilheiras. Evidências arqueológicas de culturas Folsom e Clovis, no Novo
México, datam de 10 a 11 mil anos atrás, e outros fósseis, em uma caverna,
datam de 12 a 12.5 mil anos; tendo como base essas datas, acredita-se que
a migração original se iniciou na Ásia provavelmente por volta de 14 mil anos
atrás. A segunda, menos popular e para alguns pesquisadores a mais provável,
é a “teoria da migração costeira”, que fala sobre os primeiros americanos
serem migrantes vindo do noroeste da Ásia, através da costa do pacífico, em
algum tipo de embarcação primitiva, que vieram parando em refúgios livres
de gelo ao longo do caminho.
Com a continuação dessa aventura, eventualmente encontram acesso ao
interior do continente da América do Norte. Evidências mostram que possivelmente
o corredor de gelo não se abriu através das camadas de gelo glacial
até cerca de 11 mil anos atrás, impedindo a passagem desses humanos.
Muitos locais pré-Clóvis, encontrados na América do Norte, na ilha de Santa
Rosa, na Califórnia, e também na América do Sul, em Monte Verde, no Chile,
são mais velhos que isso, o que faz a teoria da migração costeira mais plausível.
Outra evidência indica que havia locais livres de gelo ao longo da costa
norte da América do Norte que eram acessíveis de barco há uns 16 mil anos
atrás. O arqueólogo canadense Daryl Fedje e o antropólogo E. James Dixon
mostram que no período de Clóvis havia explorações de recursos ao longo
da costa do Canadá e do Alasca. (HARRIS et. al., 2013).
Uma História do Planeta Terra 71

Figura 15 - Esquema apresentando possíveis rotas de dispersão na nas Américas. (Autoria própria, baseado
em: WONG, 2011)
De acordo com o esquema apresentado na figura acima, na rota costeira, exploradores
vindos do leste da Ásia podem ter navegado pequenos barcos para
o sul da Beríngia e pela costa oeste das Américas, começando tão cedo quanto
16.000 anos atrás. A costa da colônia britânica era livre de gelo até então, e os
migrantes poderiam ter acesso a uma boa quantidade de mamíferos marinhos
e peixes. A parte mais antiga conhecida do lugar, Monte Verde, no Chile, data de
14.600 anos atrás. O descongelamento posterior das camadas de gelo pode ter
feito o nível do mar se elevar, inundado os locais mais antigos ao longo da Linha
Costeira Anciã, apagando as evidências (WONG, 2011)
Os construtores de barcos do sudeste da Ásia podem ter sido um dos primeiros
grupos a chegar às costas da América do Norte. Há uma teoria sugerindo
que pessoas em barcos seguiram das costas das Ilhas Kurilas para o Alasca e,
posteriormente, para o sul na Costa do Norte e América do Sul, próximo ao Chile.
Uma nação chamada Haida pode ter se originado a partir destes marinheiros
primitivos asiáticos entre 25 e 12 mil anos atrás. Essa migração com embarcações
explicaria a habitação de zonas costeiras na América do Sul, Pikimachay,
no Peru, uns 20 mil anos atrás e, no Chile, uns 13 mil anos atrás. Também
segundo Jon Erlandson, antropólogo na Universidade de Oregon, no Japão há
indícios do uso de embarcações há 20 mil anos atrás. (HARRIS et. al., 2013)
72
Uma História do Planeta Terra

Figura 16 - Mapa com dados acerca dos mais antigos fósseis humanos já encontrados no mundo. (Autoria
própria, baseado em: HARRIS et. al., 2013)
Nesse caso, o mapa acima é a principal fonte de referência para as ilustrações
contidas no vídeo, para mostrar as possíveis rotas e quais espécies de
seres humanos se aventuraram na descoberta de novos territórios, abrindo
a abrangência de sua cultura, civilização, expansão e características físicas,
sociais e outras.
Uma História do Planeta Terra 73

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