“É inacreditável. Numa só localização temos a Europa, temos o oceano — o Atlântico Norte —, temos a Gronelândia e a Antártida.” É assim que Vasiliki Margari, investigadora no departamento de Geografia da University College de Londres, descreve o local de onde foi retirada a amostra que esteve a estudar e cujos resultados foram publicados na revista Science.

Neste local, ao largo da costa portuguesa, juntam-se o pólen e os sedimentos que vêm pelo rio Tejo e pelo rio Sado e toda a informação das águas oceânicas que por ali passam. Quanto mais profunda for a prospeção do fundo do mar, mais longe é possível chegar no passado da Terra, com um detalhe que não é fácil encontrar nas explorações arqueológicas em terra, conta a investigadora ao Observador.

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Vasiliki Margari ficou responsável por estudar os grãos de pólen, pelos quais se apaixonou ainda durante o mestrado. Outros elementos da equipa estudaram os restantes componentes da amostra e, da combinação das observações, veio um resultado surpreendente: um período de 4.000 anos muito mais frio do que poderiam esperar.

O arrefecimento do oceano levou a uma grande descida da temperatura da atmosfera, acompanhada de um período de seca extrema. A Europa e parte da Ásia tornaram-se locais pouco agradáveis para viver e os primeiros hominíneos poderão não ter aguentado estas condições ambientais tão duras.

O Observador convidou Vasiliki Margari a contar mais sobre este projeto e sobre a “mina de ouro para a investigação paleoclimática” que, diz, existe ao largo do continente, junto à costa alentejana.

Gostava de começar pela principal questão do trabalho: como é que um evento de arrefecimento no oceano Atlântico pode afetar o clima do continente europeu?
É uma excelente questão. Conhece a circulação do Atlântico, o que chamamos de corrente do Golfo ou a circulação meridional do Atlântico [AMOC]?

Estava prestes a perguntar-lhe se estava relacionado ou não.
Sem dúvida. O que pensamos que aconteceu é que tivemos uma idade do gelo longa no norte, os calotes de gelo cresceram muito porque o estágio isotópico marinho 34 [o MIS 34, há cerca de 1,154 a 1,123 milhões de anos], a que chamamos glacial, foi bastante longo. Por isso, os calotes tiveram tempo para se expandir e, a dada altura, começaram a derreter. Quando esta água doce entra no Atlântico Norte, onde normalmente as águas se afundam, o que acontece é que se perturba toda a circulação de revolvimento. Não sabemos com certeza o que acontece, mas todo o transporte de calor do Atlântico subtropical para a Península Ibérica pára ou é alterado. É por isso que se regista este enorme arrefecimento e descida das temperaturas, não só no mar, mas também no continente.

Foi quando o gelo depositado derreteu que se criou esta situação. Sabem porque é que isso aconteceu?
Não temos a certeza. O que vemos são estes eventos, de curta duração, de diminuição da temperatura da superfície do oceano e também a entrada das águas polares na Ibéria [ver gráfico em baixo]. Este estágio dura cerca de 31 mil anos, mas no final temos um período de 4.000 anos extremamente frio e é aqui que acreditamos que os calotes de gelo do norte começaram realmente a derreter. Depois, temos o próximo estágio quente. Achamos que havia muita instabilidade, mas não sabemos exatamente porquê.

O que é que caracteriza essa instabilidade?
Olhando para os últimos 2,6 milhões de anos — o que chamamos de período Quaternário —, podemos dividi-los em três janelas, por assim dizer. De há 2,6 milhões de anos até 1,1 ou 1,2 milhões de anos, as transições entre os estágios frios (glaciais) e os estágios quentes (interglaciais) aconteciam a cada 41 mil anos e não tinham amplitudes muito grandes [ou seja, a diferença entre a temperatura mais baixa e a mais alta não era muito grande]. Depois, tivemos uma fase de transição a meio da época do Pleistoceno, quando as coisas começaram a mudar. E a partir de, digamos, há 0,8 milhões de anos, o que vemos são períodos glaciais muito mais severos, com a formação de muito mais gelo, e a transição entre períodos glaciais e interglaciais a acontecer a cada 100 mil anos. Os ciclos mudaram e a amplitude também se tornou maior — é a chamada variabilidade climática de escala milenar. Então, voltando às pequenas variações que descrevi [durante o MIS 34] — antes do período de grande descida de temperatura —, estas são mais características deste período mais recente. É por isso que foi uma grande surpresa ver esta oscilação acontecer antes. Foi a primeira vez que identificámos este tipo de escala milenar [numa escala de tempo anterior]. Não estávamos à espera de encontrar esta escala milenar, mas a maior surpresa foi esta grande descida da temperatura no final do MIS 34. De forma geral, o que sabíamos até agora, com base nas evidências climáticas, era que estes estágios glaciais deveriam ter sido relativamente suaves. Mas depois vimos que este acontecimento é, de facto, comparável com os acontecimentos mais extremos dos últimos 400 mil anos. Portanto, é bastante novo e não esperávamos encontrá-lo, não é característico daquele período.

Será que este tipo de situações aconteceram mais vezes no passado e ainda não as encontraram ou terá sido uma situação isolada, atípica?
Sabemos que alguma coisa mudou. O que sabemos é que a primeira grande glaciação aconteceu no MIS 22 [há cerca de 900 milhões de anos], mas achamos que alguma coisa começou a mudar mais cedo no sistema e este tornou-se mais instável. Portanto, não tenho a certeza se encontraríamos algo da mesma amplitude. Mas analisámos um estágio anterior, o MIS 42 [há cerca de ​​1,350 a 1,338 milhões de anos], que não tinha nenhuma destas características.

Podemos dizer que o estágio (MIS 34) que estudaram marca um ponto de viragem para se alcançarem estas temperaturas muito baixas?
O que sabemos, com base noutros registos, é que esta glaciação foi enorme, foi realmente importante. Mas, no nosso caso, são apenas alguns registos no Atlântico Norte e na Europa que detetam a variação [do MIS 34]. Infelizmente, a grande dificuldade em recuar tanto no tempo é não existirem muitos registos de alta resolução. O que significa que, se um evento durar apenas 4.000 anos, pode ser difícil detetá-lo se a análise não for de muito boa qualidade. E, também, não há muitos registos que recuem tanto no tempo e tenham uma boa cronologia. Por isso, não tenho a certeza, não temos muita informação. O que realmente precisamos é de mais registos de alta resolução e bem datados e, então, talvez possamos realmente ver se era mais comum ou não.

Tem dados de temperatura e de pólen, por exemplo. Quais desses dados vos deram a pista para este evento de arrefecimento que durou os tais 4.000 anos?
Essa é uma pergunta maravilhosa. O nosso ponto de amostragem está localizado ao largo da costa portuguesa, mais ou menos em frente à costa alentejana, e essa localização é, de facto, uma mina de ouro para a investigação paleoclimática. É fantástica. É realmente única. Deve-se ao seu enquadramento geográfico. Basicamente, tem o rio Tejo e o rio Sado que trazem o pólen do continente para o mar profundo, mas também é suficientemente profundo para ter bons registos paleo-oceanográficos. Portanto, o que acontece é que temos tudo num só local. Normalmente, quando recuamos no tempo, temos muita dificuldade em correlacionar as coisas cronologicamente. Por exemplo, podemos dizer que uma determinada coisa está a acontecer no oceano e temos também um registo na Grécia, mas não conseguimos ter a certeza se as mudanças aconteceram ao mesmo tempo. Nesta amostra da costa portuguesa, o que fazemos é analisar muitos microorganismos diferentes, pólen e até as propriedades químicas dos sedimentos. Desta forma, podemos analisar o que aconteceu naquele momento, ao mesmo tempo, tanto em terra como no mar. Isso é ótimo. E outra coisa que torna a margem portuguesa tão especial — e que foi identificada por Nick Shackleton, em 2000 —, é que os registos também podem ser correlacionados com as mudanças que ocorreram na Gronelândia e também na Antártida. O que acontece é que, quando a circulação meridional do Atlântico colapsa, o calor acumula-se na Antártida. O que temos é um registo destas pequenas criaturas, estes foraminíferos bentónicos, muito semelhante ao registo de temperatura da Antártida, mas o que vemos à superfície é, na verdade, a temperatura da Gronelândia. É inacreditável. Numa só localização temos a Europa, temos o oceano — o Atlântico Norte —, temos a Gronelândia e a Antártida. É incrível.

Quando é que se descobriu que esta localização era assim tão boa para a investigação paleoclimática?
Acho que a primeira amostra foi recolhida em 1995, numa expedição a bordo do barco francês Marion Dufresne, e quem fez a descoberta foi Nicholas Shackleton da Universidade de Cambridge. Creio que recuaram até ao estágio MIS 11 [há cerca de 400 mil de anos], talvez. Depois, um navio americano, ligado ao Programa Internacional de Descoberta do Oceano, recolheu uma amostra que se estendeu até há 1,4 milhões de anos — foi com este que trabalhei [expedição IODP 339]. Mas depois disso já lá voltaram, entre outubro e dezembro de 2022 [expedição IODP 397], e recolheram uma amostra que vai até há cinco milhões de anos.

Também vai estar a trabalhar com essa nova amostra?
Já apresentámos uma requisição da amostra, mas neste momento estamos com outro trabalho e, depois, teremos de arranjar financiamento para podermos fazer investigação com isso.

E qual foi a sua participação no projeto cujos resultados foram agora apresentados?
Eu era responsável pelo pólen e, na Universidade de Cambridge, outra equipa fez a descrição dos sedimentos. As temperaturas da superfície do oceano e os indicadores das águas polares foram feitas em Barcelona [no Instituto de Diagnóstico Ambiental e Estudos da Água]. E a parte dos isótopos de oxigénio nos foraminíferos também foi feita em Cambridge. Foi um projeto bastante colaborativo. Mas isto, claro, foi só a primeira etapa, quando identificámos que existia este período frio. Depois entrámos em contacto com o Axel Timmermann, que foi o nosso colaborador em modelação e fez toda a combinação de ambientes adequados à sobrevivência dos primeiros hominíneos [primeiros indivíduos da família dos humanos na Europa]. Isto foi a segunda etapa, quando conseguimos dizer que, aparentemente, estas temperaturas e a diminuição na quantidade de vegetação e de recursos alimentares terão tornado o ambiente extremamente inadequado para o homem.

Voltando um pouco atrás, ao evento de frio extremo: o impacto foi sentido apenas na Península Ibérica ou estendeu-se ao resto da Europa?
Não temos prova direta, os dados que temos são da Península Ibérica, mas temos os dados da modelação — antes, durante e depois do evento frio —, que nos mostram as medidas de produtividade primária líquida: a disponibilidade de comida e recursos e quão produtivo era o ambiente. Podemos ver que a produtividade caiu em 50% e se estendeu pela Europa e, eventualmente, até ao sudoeste asiático. Outra coisa que temos dos estudos de modelação são a descida das temperaturas durante o inverno antes e depois do evento frio. Mais uma vez, vemos que estas temperaturas de inverno mais baixas se estendem pela Europa. Temos dados que mostram que estas mudanças se prolongaram ao longo da bacia do Mediterrâneo e até ao mar da Arábia. Acreditamos que foi realmente importante.

Estamos a falar de mudanças atmosféricas, correto? Não é a ligação da água do oceano ao mar Mediterrâneo que condiciona isso, pois não?
Tem toda a razão. O que muda realmente é a evaporação que deveria acontecer na margem ibérica quando as águas estão mais quentes, o vapor de água que deveria ser apanhado pelos ventos de oeste e transportado para toda a Europa. Sem esse vapor de água, assistimos a um efeito de seca na Europa. Depois, sim, também há água fria a entrar por Gibraltar, logo também uma componente oceânica nestas alterações. Mas o que vemos, pelo menos no que respeita à vegetação, é sobretudo a falta de vapor de água vinda da margem ibérica a deslocar-se para este, em direção a Itália e à Grécia e mais além. Ficámos com algo mais parecido com as estepes que existem atualmente na Ásia, um ambiente muito frio e seco. De facto, é a combinação dos dois fatores: frio — sem dúvida — e muito, muito seco.

Em relação à mudança na composição das plantas, pode-se analisar o pólen. Mas, em relação à fauna, há informação desse período?
Foram encontrados anfíbios e cobras em alguns locais arqueológicos, como Atapuerca [Espanha], mas o problema é que a cronologia não está muito bem definida. Por isso, infelizmente, não acredito que haja qualquer registo, neste momento, que corresponda a estes períodos glaciais que temos, de modo a podermos dizer o que aconteceu realmente à fauna. É realmente complicado, com dados recolhidos em terra, conseguir recuar tanto no tempo e ter algo tão bem delimitado em termos cronológicos para poder correlacionar e ver o que aconteceu. Quando nos aproximamos do presente, temos a datação por radiocarbono e outras formas de datação, e é mais fácil, mas, infelizmente, quando recuamos no tempo é mais problemático. Por isso é que recorremos à margem portuguesa, para conseguirmos este continuum de sedimentação, alta resolução, mas também muito bem datados.

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Porque é que é mais fácil ter dados mais precisos quando são recolhidos no mar?
O fundo do mar fornece-nos um registo contínuo, o que torna as coisas bastante fáceis em termos de tentar descobrir, cronologicamente, onde nos encontramos. Em terra, infelizmente, o que obtemos, na maioria das vezes, são registos fragmentados, não sabemos exatamente quando começam e quando acabam. Portanto, mesmo que tenhamos uma data, não sabemos como é que ela se traduz em termos de taxas de sedimentação ou de quanto tempo estamos a falar. Em termos de qualidade dos dados, especialmente no que diz respeito ao pólen, os registos em terra são extremamente úteis porque fornecem muito mais detalhes de biodiversidade e são também mais precisos em relação à região onde as mudanças aconteceram. Se pensarmos num lago, o pólen que recebe provém da região circundante. O que vemos é regional, muito restrito quando comparado com o que podemos ver nos sedimentos marinhos, que nos dão uma imagem mais alargada. Se pensarmos na bacia hidrográfica do rio Tejo, esta vai até mais de 1.000 metros de altitude. Portanto, temos todo este fornecimento de sedimentos que trazem o pólen desde os pontos mais altos até ao nível do mar.

Voltemos, então, às conclusões sobre os primeiros humanos na Europa. Disse-me que usaram modelos, mas pode explicar-me porque é que pensaram sequer em incluir os hominíneos neste projeto?
Este foi o trabalho de Axel Timmerman. Em 2022, publicou um artigo na Nature, mas que se referia a todo o planeta. Basicamente, ele pegou nos locais onde tinham sido encontrados vestígios de hominíneos, fossem utensílios de pedra ou ossos humanos, na produtividade primária líquida e nas temperaturas mínimas anuais, e simulou o ambiente dos últimos dois milhões de anos. Assim, pode dizer se um ambiente era adequado à sobrevivência dos hominíneos. E foi assim que começou. Axel Timmerman fez uma apresentação na University College de Londres e o meu marido, Polychronis Tzedakis, que é o coordenador do projeto, convidou-o para fazer correr o modelo para este período de tempo em particular e só na Europa. No início, quando se corria o modelo, era tudo bastante adequado em torno no Mediterrâneo. Depois, voltou a correr o modelo climático, simulando a entrada de água doce no Atlântico Norte, para ver o que aconteceria na circulação meridional do Atlântico, mas também nas temperaturas da superfície do mar. O que obteve foi esta queda nas temperaturas da superfície do mar: que, na simulação, é de apenas três graus Celsius, mas que, de acordo com os registos que temos, são de facto sete graus. No modelo, trata-se de uma perturbação moderada do sistema, em comparação com o que realmente aconteceu, com base nos dados de que dispomos, mas foi possível verificar que a produtividade primária líquida diminuiu, o que levou a uma grande quebra na adequação do habitat. Assim, em torno do Mediterrâneo, a maioria dos locais tornou-se extremamente inadequada e não teria sido capaz de suportar a presença de humanos.

E a partir de agora, que outras surpresas poderá encerrar esta localização ao largo da costa portuguesa?
É uma boa questão, mas eu não sei. Em todos os projetos há uma surpresa. Neste momento, estamos a tentar perceber como é que a instabilidade interglacial e as pequenas alterações que identificámos no sul da Europa podem estar relacionadas com esta circulação meridional atlântica e com as pequenas perturbações devido à entrada de água doce. Agora que há mais material disponível a partir da amostra mais recente, gostaríamos realmente de voltar atrás no tempo. Há inúmeros momentos que são extremamente interessantes por muitas e muitas razões. Ainda não temos um plano exato, mas há inúmeras oportunidades. Sinceramente, é um recurso fantástico e tenho a certeza de que irá proporcionar muitos mais resultados interessantes.

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Recentemente, foi noticiado que a circulação meridional do Atlântico está não só a abrandar como pode colapsar durante este século. Há algum aspeto da vossa investigação que se possa relacionar com o que se passa atualmente?
Receio que não. Não podemos fazer analogias porque se tratam de períodos de tempo completamente diferentes, com características completamente distintas. Em relação ao que está a acontecer agora, com a quantidade de CO₂ e gases com efeito de estufa na atmosfera, o aquecimento global vencerá. Todas as simulações que temos preveem que não haverá um evento de arrefecimento como vimos no passado.

Antes de nos despedirmos, gostava de lhe perguntar como é que começou a trabalhar nesta área de investigação.
Tudo começou quando fui para Cambridge para fazer o meu mestrado: um programa maravilhoso com pessoas maravilhosas. Foi a primeira vez que olhei para grãos de pólen e, de alguma forma, apaixonei-me por eles [risos]. Acho que são estruturas lindíssimas — mas posso estar enviesada [risos]. São espantosos também porque são muito resistentes e podem sobreviver durante milhões de anos — isso também é muito importante, termos este recurso a sobreviver durante muitos e muitos anos. Depois de terminar o meu doutoramento, tive o privilégio de trabalhar com Nick Sackerton, que foi o mentor das amostras da margem portuguesa. Quando comecei a trabalhar com ele, claro, foi uma altura fantástica e uma coisa levou à outra. Depois, tem sido assim, tenho tido muita sorte e trabalhado com pessoas maravilhosas ao longo de todos estes anos.