Prefácio: Observações geológicas em Ilhas Vulcânicas

          O livro Observações geológicas em ilhas vulcânicas, de Charles Darwin, revela-nos o lado geológico desse naturalista, uma faceta pouco conhecida de uma das mentes mais geniais da nossa história.
          Em 1831, quando iniciou sua viagem no Beagle, Darwin saiu em busca de evidências de um grande dilúvio bíblico[1]. No entanto, durante essa viagem, as observações geológicas fizeram com que ele compreendesse a Terra de uma forma mais complexa, sujeita a grandes modificações em sua superfície. Essa compreensão, associada à leitura de Principles of Geology, de Charles Lyell, implicou na incorporação do tempo geológico em seus pensamentos. Um planeta com um longo histórico de transformações foi um quesito essencial para a construção da teoria da “origem das espécies”, com a qual ficou mundialmente conhecido.
Ilhas Vulcânicas - Darwin
          A geologia teve um papel muito importante por despertar em Darwin, pela primeira vez, a vontade de escrever um livro[2]. Isso ocorreu em Santiago, no arquipélago do Cabo Verde, após Darwin compreender a evolução geológica dessa ilha, em especial sobre o vulcanismo que ocorrera após a subsidência em torno das crateras.
Publicado originalmente em 1844, oito anos após o seu regresso a Londres, este livro está recheado de observações geológicas das ilhas visitadas. Contém descrições detalhadas sobre a geomorfologia das ilhas e de suas variedades litológicas, faciológicas e texturais. As argumentações sobre a origem dos magmas, os processos de diferenciação das lavas, ambientes de vulcanismo, distribuição das ilhas oceânicas, além dos processos de soerguimento em massa e subsidência das ilhas oceânicas, colocam Darwin em uma posição de destaque na ascendência da geologia e, com este livro, particularmente nas áreas da petrologia ígnea e vulcanologia. Muitas dessas observações e interpretações só foram compreendidas e incorporadas no meio científico após mais de um século.
          Darwin esteve no, atualmente brasileiro, Arquipélago de São Pedro São Paulo (St. Paul´s Rock), onde percebeu que esse pequeno afloramento de rochas, no meio do Oceano Atlântico, fugia dos padrões conhecidos. Até então as ilhas conhecidas, francamente oceânicas, eram constituídas por rochas vulcânicas e carbonáticas associadas e eram interpretadas como formadas inicialmente por erupções vulcânicas. De forma oposta ao senso comum, Darwin concluiu que esse arquipélago não possuía natureza vulcânica e que sua classificação era desconhecida. Somente com o conhecimento atual sobre tectônica de placas é que finalmente compreendemos essas rochas e sua origem não vulcânica preconizada. Nesse arquipélago, algo completamente anômalo aflora: uma lasca da litosfera oceânica contendo rochas mantélicas[3] soerguidas a mais de 4.000 metros acima do leito marinho, em uma zona transformante.
Nesse exemplo é ressaltada a capacidade de Darwin de observação e descrição desvinculada de teorias preconcebidas. Em vez de interpretar essas rochas como variedades vulcânicas desconhecidas, Darwin deu um grande valor ao fato de elas serem infusíveis sob seu maçarico, ou seja, altamente refratárias, incompatíveis portanto com as rochas vulcânicas.
O pensamento científico de Darwin baseava-se em uma sequência de observação, comparação, formulação de hipóteses e validação. Essa metodologia científica enraizada era utilizada em todas as áreas das ciências naturais. A sua base consistia em adquirir o máximo de observações detalhadas possível, para em seguida compará-las e criar uma hipótese. Em um parágrafo é possível notar esse sequenciamento:
“O fato de as ilhas oceânicas serem geralmente vulcânicas é, também, interessante em relação à natureza das cadeias de montanhas sobre nossos continentes, os quais em comparação são raramente vulcânicos; e ainda somos levados a supor que onde nossos continentes agora permanecem um oceano uma vez se estendeu. Nós poderíamos perguntar: as erupções vulcânicas alcançaram a superfície mais facilmente através de fissuras, formadas durante os primeiros estágios de conversão do leito marinho em um pedaço de terra?”.
          Nesse parágrafo percebe-se que Darwin, em sua volta ao mundo a bordo do Beagle, absorveu informações suficientes sobre a natureza predominantemente vulcânica das ilhas em comparação à natureza das cadeias de montanhas. Fica evidente também que, mesmo anteriormente ao conhecimento sobre a tectônica de placas, Darwin já admitia que os continentes poderiam se localizar (ou se formar) onde anteriormente existia um oceano. E, dessa forma, percebemos a sua visão de um planeta sujeito a modificações contínuas em sua superfície.
Essas modificações na superfície ficaram também evidenciadas por meio dos diferentes níveis de erosão que se encontram nessas ilhas. Darwin visitou ilhas vulcânicas ativas, como no Arquipélago de Galápagos, e ilhas com um nível de erosão maior, como Fernando de Noronha. Nas ilhas com maior nível de erosão Darwin identificou rochas “injetadas”, as quais ele associava com a “elevação de terra em massa”. Ele interpretava que esse material fundido poderia atingir ou não a superfície. Por conta dessa facilidade de as erupções vulcânicas alcançarem mais facilmente a superfície através do leito marinho, Darwin acreditava que uma das causas para o soerguimento dos continentes estaria relacionada à injeção de rochas fundidas abaixo das cadeias de montanhas que não atingissem a superfície. Interessante também é que essas interpretações ocorreram em uma época em que a teoria vigente, defendida por Abraham Werner, concebia que os granitos eram formados pela precipitação em um “oceano primordial”.
          A concepção geológica de que as ilhas vulcânicas são formadas isoladamente dos continentes possibilitou a Darwin defender que os processos migratórios e de seleção natural seriam os responsáveis pelo pequeno número de espécies que habitam essas ilhas, e sua alta proporção de espécies endêmicas[4], da qual Galápagos é o principal exemplo. A inexistência de acessos terrestres, inclusive no passado geológico, é apontada como uma das responsáveis pela ausência de classes inteiras de animais. A grande maioria dessas ilhas vulcânicas não possuía mamíferos terrestres e batráquios (rã, sapos e salamandras) por não sobreviverem à migração marítima, embora esses ambientes sejam propícios a tais animais, contrariando portanto a teoria de criação independente.
          A geologia teve um papel importante para as teorias de Darwin e de forma equivalente ele teve grande valor na origem da geologia como ciência. É fascinante que tantas áreas das ciências naturais tenham uma origem tão em comum, como as espécies que descendem de um mesmo ancestral.
Leandro V. Thomaz
Outubro/2015

[1]Herbert, S. 2005. Charles Darwin, geologist. Cornell University Press. 485 p.
[2]Darwin, C. 2000. Autobiografia. Ed. Contraponto. 127 p.
[3] Motoki, A., Sichel, S. A., Vargas, T., Szatmari, P., Sial, A. N., Baptista Neto, J. A., Brehne, I., Motoki, K. F., Ribeiro, A. K. 2015. “Exumação das rochas mantélicas no Arquipélago de São Pedro e São Paulo, Oceano Atlântico Equatorial, e sua implicação na possível geração de hidrocarbonetos abiogenéticos por serpentinização”. Anuário do Instituto de Geociências – UFRJ. Vol. 38-1, p. 5-20.
[4]Darwin, C. 2010. A origem das espécies. [tradução: Eduardo Nunes Fonseca]. São Paulo. Editora Folha de S. Paulo. Título original: On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life, de Charles Robert Darwin. 1859.

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