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Ao longo dos últimos 500 milhões de anos, o nosso planeta sofreu um total de cinco extinções em massa. Um deles – o evento de extinção em massa Permo-Triássico – levou ao desaparecimento de cerca de 90% das espécies da Terra.
A maioria destes eventos coincidiu com a formação de um supercontinente, onde as placas tectónicas da Terra lentamente se juntam e se combinam.
Os cientistas prevêem que os continentes da Terra se fundirão novamente dentro de 250 milhões de anos para formar um supercontinente chamado “Pangea Ultima”. Estará centrado sobre o equador e estará quente. De acordo com uma nova investigação que realizei com vários colegas da Universidade de Leeds e da Universidade Northwestern, nos EUA, as condições no Pangea Ultima serão demasiado inóspitas para a sobrevivência da maioria dos mamíferos.
A formação deste supercontinente impulsionará mais atividade vulcânica e um Sol mais velho emitirá mais radiação para a Terra. Isto resultará em temperaturas extremamente quentes da superfície terrestre, transformando grande parte do continente num vasto e quente deserto que lembra o planeta deserto Arrakis do épico de ficção científica Duna.
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Durante os meses mais quentes do ano, as temperaturas podem ultrapassar os 40°C na maior parte do supercontinente, com muitas áreas experimentando temperaturas superiores a 50°C.
Farnsworth et al. (2023), CC BY-NC-SA
Vai ficar quente
Atualmente, os mamíferos são capazes de sobreviver em cerca de dois terços da superfície da Terra. No entanto, após reorganizar os continentes sem alterar outros factores, a nossa modelação revelou que a temperatura média anual da terra aumentaria da média pré-industrial (cerca de 5°C) para aproximadamente 24°C. Esta mudança reduziria as áreas habitáveis da Terra para apenas 54%.
A principal razão por trás deste aumento de temperatura é a localização projetada de Pangea Ultima, que estaria centrada no equador. No entanto, vários outros factores, tais como diferenças na elevação do terreno (terrenos mais altos tendem a ser mais frios), a ausência de mantos de gelo e alterações nos padrões e abundância da vegetação também contribuiriam para este aquecimento.
As nossas estimativas também indicam que quando a Pangea Ultima eventualmente se formar, o Sol será 2,5% mais brilhante do que o seu estado actual. Este aumento da intensidade solar elevaria ainda mais a temperatura média da Terra para cerca de 25°C, deixando apenas um quarto da superfície do planeta habitável.
Uma incerteza reside nos níveis atmosféricos de CO₂ no momento da formação da Pangea Ultima. Nossa modelagem sugere que as concentrações de CO₂ poderiam atingir aproximadamente 613 partes por milhão (ppm), em comparação com o nível de fundo típico de cerca de 420 ppm hoje. Esta elevação nos níveis de CO₂ resultaria em temperaturas médias da superfície terrestre variando de 30°C a 35°C, reduzindo ainda mais a habitabilidade da Terra para entre 8% e 16%.
Se considerarmos as temperaturas máximas diárias e os eventos climáticos extremos, então as temperaturas poderão subir acima dos 60°C em algumas regiões.
Farnsworth et al. (2023), CC BY-NC-SA
Condições inóspitas
A chave para o sucesso dos mamíferos desde a época dos dinossauros reside na sua adaptabilidade. Eles possuem a capacidade de regular a temperatura corporal independentemente das mudanças no ambiente externo.
Por exemplo, os humanos se refrescam durante o tempo quente suando, enquanto os cães dependem da respiração ofegante para dissipar o calor. Os elefantes irradiam calor através de suas orelhas grandes.
No entanto, quando o ar circundante é mais quente que a temperatura da pele, o corpo luta para liberar calor, levando ao superaquecimento. A exposição prolongada a tais condições pode resultar em insolação, podendo causar inchaço em órgãos críticos como o cérebro.
Os mamíferos só podem suportar uma faixa específica de temperatura. Quando a temperatura de bulbo seco (medida por um termômetro padrão) excede 40°C, ou quando a temperatura de bulbo úmido ultrapassa 35°C (um limite inferior influenciado pela alta umidade), a situação se torna perigosa. Pesquisas recentes sugerem até que o limite de temperatura do bulbo úmido para humanos e a maioria dos mamíferos pode ser tão baixo quanto 31,5°C. A exposição a essas temperaturas por apenas seis horas, mesmo à sombra, molhada e com ventilador, pode resultar em morte.
Alguns mamíferos têm limites de temperatura ainda mais baixos. Os alces norte-americanos, por exemplo, têm um limite crítico de temperatura de bulbo úmido de 17°C em condições calmas ou 24°C se estiver ventando.
Os mamíferos têm alguma chance?
Os mamíferos suportaram períodos quentes no passado, como o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM) há aproximadamente 50 milhões de anos, quando a temperatura da superfície da Terra aumentou cerca de 5°C. Mas existem algumas diferenças importantes a serem consideradas na formação do Pangea Ultima.
Primeiro, o PETM foi relativamente breve, durando cerca de 100 mil anos. Depois disso, as temperaturas caíram gradualmente para níveis mais habitáveis. Em contraste, prevê-se que Pangea Ultima dure dezenas de milhões de anos ou mais antes de se desintegrar.
Em segundo lugar, durante o PETM, os continentes foram posicionados de uma forma que permitiu aos mamíferos moverem-se mais facilmente para regiões mais frias perto dos pólos para escapar ao calor extremo. Na Pangea Ultima, a maior parte do planeta estará concentrada nos trópicos, com vastos desertos intransponíveis cobrindo grande parte do supercontinente. Isto tornará difícil para os mamíferos viajarem longas distâncias em busca de áreas mais frias.
A tectónica desempenha um papel fundamental na formação da evolução da vida no nosso planeta e continuará a fazê-lo. Qual forma de vida se tornará dominante se os mamíferos perecerem é uma incógnita. No entanto, os mamíferos terão tido uma boa corrida.
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