História da Ciência: como a Geologia moderna deu a Darwin a magnitude que a Teoria da Evolução exigia

A teoria darwiniana sobre a origem das espécies pode ser compreendida como um processo contínuo de lentas contribuições. Foi pontuada por grandes revoluções, mais do que como um ponto de inflexão na forma como a humanidade passou a entender seu lugar na natureza.

É difícil imaginar a ascensão da teoria da evolução sem que, antes, Aristóteles propusesse uma hierarquização da vida. Nicolau Copérnico marginalizasse nosso pálido ponto azul ou Georges Cuvier estabelecesse a extinção como um fato.

Analisando as sucessões fossilíferas da Bacia de Paris, onde se localizam o Sena e outros rios, Cuvier observou que muitos dos animais preservados nas rochas não se pareciam com nenhuma forma de vida existente.

Ainda que os mecanismos darwinianos tenham abalado a sociedade inglesa após a publicação de A Origem das Espécies, em 1859, a evolução se consolidaria como uma teoria científica apenas décadas mais tarde.

Passamos a reconhecer essa formulação como Teoria Sintética da Evolução ou neodarwinismo. Segundo esta teoria, a seleção natural atua sobre as variações hereditárias das populações, alterando ao longo do tempo a proporção com que diferentes genes surgem entre os indivíduos. Essas variações hereditárias são influenciadas por mutações e recombinações gênicas.

Além da experiência humana

A plasticidade com que a evolução atua sobre os organismos vivos requer, em grande medida, tempo. Embora algumas bactérias possam evoluir rapidamente – em minutos ou horas, graças às suas altas taxas de reprodução – o mesmo não se observa na longa trajetória que separa o surgimento das primeiras cianobactérias do aparecimento dos mamutes. Um intervalo que se estendeu por cerca de 3 bilhões de anos!

Somos capazes de lembrar de eventos históricos recentes, ocorridos ao longo de poucas décadas, mas raramente nossas memórias de infância são claras. Por outro lado, notícias envolvendo a descoberta de fósseis frequentemente revelam idades de dezenas de milhares, centenas de milhões ou mesmo bilhões de anos. Esta escala, diferente do tempo humano, é a do tempo geológico, ou tempo profundo.

Quando visitamos museus de história natural e ficamos frente a frente com esqueletos de dinossauros, tigres-dente-se-sabre e trilobitas, somos incapazes de intuir a idade desses fósseis. É como se, ao tentar analisar o passado profundo da Terra, esbarrássemos nos limites da nossa própria cognição.

Graças à descoberta, no final do século XIX, de que certos elementos químicos emitem radiação, a ciência contemporânea passou a datar a idade das rochas com uma precisão matemática.

Esse método, conhecido como datação absoluta, permitiu a materialização do tempo, um pequeno alento à humanidade em sua busca por situar sua própria brevidade cósmica.

Darwin e uma Terra jovem

Na tarde de 27 de dezembro de 1831, ao deixar o porto de Plymouth a bordo do HMS Beagle, Charles Darwin partia de um mundo ainda ancorado na concepção de uma Terra jovem, com cerca de 6 mil anos de idade. Essa estimativa, proposta pelo arcebispo James Ussher no século XVII, baseava-se em uma genealogia bíblica, a qual permanecia culturalmente dominante na sociedade europeia.

Com sólida formação em História Natural, Darwin tornara-se um excelente geólogo de campo, tendo aperfeiçoado suas habilidades ao atuar como assistente do geólogo Adam Sedgwick, em Gales.

O navio possuía uma biblioteca com 245 volumes, e o capitão Robert FitzRoy presenteou Darwin com a obra Princípios de Geologia, do advogado e geólogo britânico Charles Lyell.

Não obstante, tanto FitzRoy quanto o tutor de Darwin em Cambridge, John Stevens Henslow, recomendaram uma leitura crítica do livro, aconselhando o jovem naturalista a abster-se dos pontos de vista de Lyell.

O abismo do tempo

O livro Princípios de Geologia foi inspirado nas ideias de um fazendeiro e naturalista escocês chamado James Hutton, cujos feitos científicos o consagraram como fundador da geologia moderna.

Em 1788, durante uma excursão de campo a Siccar Point, na Escócia, Hutton foi pioneiro ao reconhecer e interpretar corretamente o significado das discordâncias entre certas camadas de rochas.

Ao se solidificarem, as rochas podem ser submetidas a forças geológicas intensas, como aquelas associadas à tectônica de placas. Dessa forma, quando placas colidem, o terreno tende a se elevar, formando cadeias montanhosas.

Se fatiássemos a Cordilheira dos Andes no sentido leste-oeste, veríamos que suas rochas estão contorcidas devido à compressão tectônica.

O intemperismo e a erosão subsequentes desgastam essas rochas, tornando-as mais planas e, caso o terreno passe a afundar, novas camadas podem se formar. As superfícies de erosão entre rochas mais antigas inclinadas e rochas mais recentes, reconheceu Hutton, representam uma grande lacuna no registro geológico.

A discordância angular de James Hutton oferecia à geologia moderna uma nova dimensão, e a Charles Darwin, a magnitude temporal que a Origem das Espécies exigia.

O livro Princípios de Geologia transformou a visão de Darwin sobre a vida. Ao coletar fósseis na Argentina, testemunhar erupções vulcânicas e terremotos no Chile, ou ainda, investigar recifes de corais no Oceano Índico, Darwin não apenas expandiu a geologia de Lyell, mas tornou-se uma extensão de seu próprio mentor.

Em 2 de outubro de 1836, o HMS Beagle retornou à Inglaterra. Darwin trazia consigo um diário com 770 páginas, 1.383 páginas com notas sobre geologia e 368 sobre zoologia. Além disso, milhares de amostras de espécimes conservados em álcool e a seco. As bases para unificar a Biologia estavam lançadas.

O planeta sem início nem fim

Hoje, ao navegar pelo sinuoso rio Itapecuru, no Maranhão, mantenho-me atento às rochas que afloram em suas margens. Suas camadas em tons de vermelho e cinza quase sempre revelam fósseis do período Cretáceo (cerca de 120 milhões de anos).

Entre uma curva e outra do rio, essas camadas surgem inclinadas, como em Siccar Point. Sou imediatamente tomado pelo mesmo maravilhamento que levou Hutton a imaginar um planeta “sem vestígios de um início, sem perspectiva de um fim”.

Os impactos das formulações de Cuvier, Hutton, Lyell e Darwin vão muito além da compreensão de como forças geológicas moldaram – e continuam a moldar – a superfície da Terra. Elas conectam todos os seres vivos em uma cadeia de ancestralidade e descendência que somente o tempo geológico é capaz de conceber.

Rafael Matos Lindoso recebeu financiamento da Shell (Projeto IGEO 20.758).

Por Rafael Matos Lindoso, Adjunct professor, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão. Artigo originalmente publicado em The Conversation Brasil sob licença Creative Commons BY-ND 4.0.