sexta-feira, 26 de fevereiro de 2016

Como os fósseis se formam a partir da madeira

Como um tronco de árvore se transforma em madeira petrificada? Isso pode ocorrer por diversas formas e envolver substâncias químicas diferentes. Para que ocorra a petrificação, é necessário que a madeira seja capaz de interagir com a substância petrificante, fazendo-a precipitar a partir da solução aquosa. Entre as substâncias que possuem essa característica está a sílica (SiO2). Na verdade, não há uma molécula de SiO2. A sílica forma sólidos covalentes. Trata-se de uma cadeia ou rede de átomos de oxigênio e silício, unidos por ligações covalentes, na proporção de 1 átomo de silício para 2 átomos de oxigênio. O SiO2 é um dos principais constituintes da areia e pode formar sólidos como o quartzo, a calcedônia e as opalas.[1] A sílica é um sólido insolúvel em água com pH nas vizinhanças de 7 em temperaturas brandas. A bem da verdade, se pulverizarmos vidro (que é em grande parte SiO2) e aquecermos até a ebulição com água por cerca de uma hora, mais ou menos 1% da sílica do vidro será hidrolisada (reagirá com água) e passará para a solução aquosa. Isso faz parte de um dos experimentos de laboratório dos cursos de graduação para os quais leciono. Todavia, em soluções básicas (pH elevado), a sílica pode ser hidrolisada com mais facilidade e liberar quantidades razoáveis de íons silicato. De forma similar, em soluções ácidas, a hidrólise da sílica libera o ácido silícico, Si(OH)4.

Chamamos de silicificação a penetração e a fixação de sílica no material orgânico que servirá de base para a formação do fóssil. A silicificação é considerada por alguns autores como o processo individual mais importante na preservação de plantas no registro fóssil.[3] Embora alguns autores prefiram manter uma distinção entre silicificação e petrificação, neste artigo vamos usar os dois termos como sinônimos, como tem sido prática comum na literatura da área.

Acredita-se que o ácido silícico seja o principal responsável pela silicificação.[2] Os tecidos vasculares das plantas são compostos principalmente por holoceluloses (um grupo de sacarídeos que inclui a celulose) e por ligninas (polímeros complexos compostos de unidades de fenilpropano).[2] Tanto as holoceluloses quanto as ligninas possuem grupos hidroxila que podem formar ligações de hidrogênio com o ácido silícico.

No processo de petrificação, as moléculas de ácido silícico passam da solução aquosa para a superfície dos constituintes moleculares do tecido vascular da madeira (holoceluloses e ligninas). Na medida em que o ácido silícico vai se acumulando dentro da madeira, suas moléculas começam a se fundir. A continuação desse processo leva à formação de um filme de sílica ao redor das superfícies celulares, reproduzindo as características histológicas da madeira. Por causa disso, a petrificação por meio de sílica é capaz de preservar uma riqueza impressionante de detalhes não observáveis em outros tipos de fossilização.

Por que um pedaço de madeira não se fossiliza se for simplesmente enterrado no solo, pois a areia é formada principalmente por SiO2? A petrificação da madeira depende da existência de uma quantidade razoável de ácido silícico em solução. O ácido silícico, como vimos, é gerado a partir da sílica em meio ácido, e a maioria dos reservatórios naturais de água não é suficientemente ácida para hidrolisar uma quantidade apreciável de sílica.

É muito comum que madeira petrificada seja encontrada em regiões vulcânicas,[4] particularmente se uma erupção ocorreu na época em que a madeira foi soterrada.[5] Os vulcões fornecem três elementos fundamentais para o processo de petrificação. Primeiramente, em um ambiente catastrófico as chances de que a madeira seja soterrada rapidamente antes de se decompor são muito elevadas. A madeira precisa ser protegida contra a degradação para que as moléculas de ácido silícico tenham tempo o bastante para se infiltrar e se depositar em seu interior. Em segundo lugar, as cinzas vulcânicas são constituídas em sua maioria por SiO2.[6] Por fim, os vulcões são responsáveis pela produção de gases como o SO2 que, quando dissolvido em água, deixa o meio ácido gerando ácido sulfuroso (H2SO3) ou mesmo ácido sulfúrico (H2SO4).

Então os eventos são os seguintes: durante a erupção de um vulcão nas proximidades de fontes de água, plantas podem ser soterradas catastroficamente, sendo encobertas por sedimentos com grande quantidade de cinzas vulcânicas (fonte rica em SiO2). A água misturada aos sedimentos é ácida, sendo capaz de promover a liberação de ácido silícico para a solução. O ácido silícico, por sua vez, se fixa às holoceluloses e às ligninas da madeira por meio de ligações de hidrogênio. O acúmulo de ácido silício leva então à formação de um filme de sílica, como dissemos acima.

Mas quão rápido é esse processo? Fragmentos de madeira recuperados de cinzas vulcânicas de uma erupção em 1886 na Nova Zelândia estavam parcialmente petrificados apenas 90 anos após o soterramento.[2] Madeira de coníferas soterradas por cinzas vulcânicas na erupção histórica de 1885 do Monte Santa Helena apresentava petrificação incipiente após 102 anos do soterramento.[5]

Mas o resultado mais impressionante vem de um grupo de pesquisadores do Japão.[4] Eles observaram que em um certo lago de águas quentes, nas vizinhanças de um vulcão, eram frequentemente encontrados pedaços de madeira impregnadas com sílica. Esses pedaços de madeira caiam naturalmente das plantas nas vizinhanças do lago. Os pesquisadores notaram que a textura desse material era a mesma de madeira silicificada encontrada em regiões vulcânicas no registro geológico. Eles decidiram, então, conduzir um experimento muito interessante. Pedaços de madeira foram colocados no lago e monitorados ao longo de sete anos. O resultado foi surpreendente. Os pedaços que permaneceram por mais tempo imersos no lago tiveram próximo de 40% de sua massa silicificada. A conclusão dos autores é bastante significativa para a compreensão de como os fósseis se formam. Segundo eles, “madeira silicificada pode se formar, sob condições apropriadas, em períodos de tempo tão curtos quanto dezenas a centenas de anos”.[4] Um detalhe muito interessante desse trabalho é o fato de os autores citarem um artigo do geólogo australiano Andrew Snelling publicado na revista criacionista Creation.[7]

Vamos agora relacionar essas descobertas com a proposta criacionista do dilúvio bíblico. Segundo John D. Morris, “o período imediatamente anterior e pouco depois do dilúvio foi um tempo de imenso vulcanismo, marcado por extensivas erupções na medida em que os continentes se afastavam, as cadeias de montanha eram elevadas, e o fundo do oceano era rebaixado”.

“Considere os Basaltos do Rio Colúmbia, onde os depósitos vulcânicos cobrem mais de 100.000 milhas quadradas no estado de Washington e Oregon, com o basalto tendo até uma milha de espessura!”[8]

Vulcanismo intenso provê as condições perfeitas para a fossilização de plantas. É notável o fato de que encontramos florestas inteiras preservadas dessa maneira ao longo do registro fóssil.[3] Em outras palavras, a proposta catastrofista criacionista encontra-se completamente de acordo com o melhor conhecimento experimental de que dispomos. Além disso, a questão do tempo de fossilização também apoia a proposta criacionista. Nas palavras de Alkahane et al.,[4] madeira silicificada pode se formar em “períodos de tempo tão curtos quanto dezenas a centenas de anos”. Portanto, quando falamos de madeira petrificada, um modelo que apela para uma grande catástrofe ocorrida há poucos milhares de anos está em pleno acordo com os dados de que dispomos. Mais do que isso, a proposta catastrofista criacionista tem se mostrado capaz de explicar aspectos de diversas áreas do conhecimento que são passados por alto ou atribuídos a causas improváveis na visão evolucionista.

Se o processo de fossilização da madeira ocorreu há poucos milhares de anos, poderia ter restado alguma matéria orgânica residual? Essa matéria orgânica poderia ser datada por carbono-14? Esse será o assunto de um outro artigo.

(Dr. Rodrigo Meneghetti Pontes é professor adjunto do Departamento de Química da Universidade Estadual de Maringá e vice-presidente do Núcleo Maringaense da Sociedade Criacionista Brasileira [NUMAR-SCB]; Origem e Vida)

Referências: 

[1] G. Scurfield, E.R. Segnit, “Petrifaction of wood by silica minerals”, Sediment. Geol. 39 (1984) 149–167. doi:10.1016/0037-0738(84)90048-4.
[2] R.F. Leo, E.S. “Barghoorn, Silicification of wood”, Harvard Univ. Bot. Mus. Leafl. 25 (1976) 1–47. http://www.biodiversitylibrary.org/item/31874 (accessed February 12, 2016).
[3] C. Ballhaus, C.T. Gee, C. Bockrath, K. Greef, T. Mansfeldt, D. Rhede, “The silicification of trees in volcanic ash - An experimental study”, Geochim. Cosmochim. Acta. 84 (2012) 62–74. doi:10.1016/j.gca.2012.01.018.
[4] H. Akahane, T. Furuno, H. Miyajima, T. Yoshikawa, S. Yamamoto, “Rapid wood silicification in hot spring water: an explanation of silicification of wood during the Earth’s history”, Sediment. Geol. 169 (2004) 219–228. doi:10.1016/j.sedgeo.2004.06.003.
[5] A.L. Karowe, T.H. Jefferson,” Burial of trees by eruptions of Mount St Helens, Washington: implications for the interpretation of fossil forests”, Geol. Mag. 124 (2009) 191. doi:10.1017/S001675680001623X.
[6] A.C. Sigleo, “Geochemistry of silicified wood and associated sediments, Petrified Forest National Park, Arizona”, Chem. Geol. 26 (1979) 151–163. doi:10.1016/0009-2541(79)90036-6.
[7] A. Snelling, “Instant” petrified wood, Creation. 17 (1995) 38–40.
[8] J.D. Morris, The Global Flood: Unlocking Earth’s Geology Hystory (Edição para Kindle), Institute for Creation Research, Dallas, 2012.

quinta-feira, 25 de fevereiro de 2016

Terra: Joia rara incomparável neste Universo

Uma equipe de astrônomos de diversas universidades ao redor do mundo fizeram um censo de exoplanetas e, partir dele, estimam que não existe nada como a Terra pelo universo que habitamos. Os resultados foram publicados recentemente no periódico científico The Astrophysical Journal.

 Eles fizeram uma compilação de todos os exoplanetas terrestres que existem - foram descobertos dois mil deles, mas estima-se que existam 700 quintilhões no universo. Com esses dados foi possível fazer uma simulação no computador.

Em um primeiro momento, os astrônomos criaram uma espécie de mini universo que continha os modelos das primeiras galáxias. A partir disso, as leis da física foram aplicadas e, a partir daí, os cientistas conseguiram simular com as galáxias crescem e como os planetas se desenvolvem. Os astrônomos aceleraram a simulação em 13,8 bilhões de anos de história cósmica.  

Os dados mostram que a formação da Terra é única entre todos. Isso porque, de acordo com os cálculos, o nosso planeta é uma espécie de anomalia: não há nenhum outro na Via Láctea que seja mais velho, maior e tenha a capacidade de sustentar vida.   

"É surpreendente que estejamos em um ponto em que finalmente conseguimos fazer esse tipo de coisa", disse Andrew Benson, coautor do estudo, em entrevista ao Scientific American.  

Como aponta o Science Alert, os cientistas admitem que essas previsões possam ter falhas, ainda mais considerando o quão pouco se sabe sobre os exoplanetas. "Claro que há bastante incerteza nesse tipo de cálculo, nosso conhecimento dessas parcelas é imperfeito", disse Benson. Ainda assim, ter a possibilidade de fazer esse tipo de simulação é incrível - e pode trazer muitos benefícios para os estudos astronômicos nos próximos anos. 

Fonte: Galileu

Nota: 1 em 700 quintilhões. Esta é a probabilidade de haver outro planeta como a Terra neste Universo observável, segundo esta nova pesquisa científica. E você acreditou que tinha, só na nossa galáxia, milhares de outros 'planeta Terra', como disse Carl Sagan? Doce ilusão. A Terra não é coisa de amador não, é coisa de Profissional. Joia rara cheia de condições finamente ajustada para poder abrigar a vida. Obra das mãos daquEle que tudo sabe e tudo pode. Louvado seja Deus! [ALM]

domingo, 21 de fevereiro de 2016

Site 'Origem e Vida'

Recomendo este site/blog, recém lançado, que reforça as fileiras dos meios de comunicação que apresentam evidências científicas a respeito das nossas origens como produto da criação do Deus da Bíblia. "Origem e Vida" também apresenta conteúdos para se ter uma vida mais saudável e feliz. Mantido pelo Dr. em Química Rodrigo Meneghetti Pontes, passa a ser mais um excelente site de referência para quem quer se aprofundar no estudo sobre nossas origens. Acesse: http://www.origemevida.com.br/

quarta-feira, 17 de fevereiro de 2016

XIX Seminário 'A Filosofia da Origens' - Curitiba


Faltam poucos dias para o nosso Seminário. Inscrições gratuitas em www.scb.org.br Divulgue junto aos seus amigos e interessados ...

Diálogo sobre as origens - com Dr. Ruy Vieira


Cristãos cientistas


quarta-feira, 3 de fevereiro de 2016

Resenha | “Teoria do Design Inteligente”, de Everton F. Alves

Em entrevista ao programa Inspire-se, Everton F. Alves, mestre em Ciências da Saúde pela Universidade Estadual de Maringá e autor do e-book Teoria do Design Inteligente: Evidências Científicas no Campo das Ciências Biológicas e da Saúde, afirma:

“[a teoria do Design inteligente] pode ser compreendida como o estudo dos padrões na natureza que carregam as marcas de causalidade inteligente. […] A proposta do Design Inteligente é apenas detectar design na natureza. […] É importantíssimo esclarecer que o Design Inteligente não se preocupa em esclarecer ou explicar questões sobre a origem da vida, do Universo, sobre a idade da Terra. […] A proposta do Design Inteligente é apenas observar design inteligente num objeto na natureza hoje, a qualquer coisa que pode ser observável, pesquisado e identificado em laboratório. A gente não olha pra trás; a gente não analisa o passado pra tentar explicar as origens.”

A declaração do autor na entrevista está em harmonia com o argumento central de Darwin no Banco dos Réus, de Phillip E. Johnson, quem, “formalmente”, iniciou o Movimento do Design Inteligente (MDI) no início da década de 1990.[1] A inferência (ou detecção) de design nos sistemas biológicos dá-se através de arcabouços lógicos, matemáticos e analíticos que, quando comparados à teoria neodarwiniana, mostram-se mais sólidos para explicar a realidade dos dados observados.[2]

Como pesquisador comprometido, Alves fez o dever de casa – e bem feito. Em 30 capítulos, fundamentados em mais de 350 artigos científicos (revisados por pares), ele expõe evidências que, antes mesmo de apoiar a Teoria do Design Inteligente (TDI), refutam a teoria neodarwiniana lançando mão apenas de pesquisas e resultados científicos, nos quais a proposta causal evolucionista não pode ser bem sucedida.

Pode-se notar uma divisão “temática” na obra, em que, sequencialmente, são analisadas as insuficiências do modelo darwinista (e.g., a fraude dos embriões de Haeckel, as moscas-das-frutas, os tentilhões de Darwin e etc.), os supostos órgãos vestigiais, mitos genéticos (“DNA-lixo”), o despontar da Epigenética, supostos exemplos de bad design (o polegar do panda, a faringe humana, o apêndice, etc.), evidências de projeto (biomimética, complexidade irredutível, projeto capilar humano) e, para finalizar, algumas conclusões que cientistas honestos (especialmente na medicina) têm chegado à luz de tanta informação obtida nos últimos anos.

Sem querer revelar spoilers, alguns capítulos e citações em especial saltaram-me os olhos. Em “O design inteligente e o ritmo biológico (circaceptano)”, há algo curioso:

“À primeira vista, pode parecer que o ciclo semanal de sete dias foi herdado por uma cultura humana de milhares de anos atrás. Mas, esta teoria não se sustenta quando se percebe que o ciclo circaceptano ocorre em outros seres vivos além de humanos. Portanto, a Biologia, não a cultura, é, provavelmente, a fonte da semana de sete dias. […] Campbell afirma que, o ciclo de sete dias tem a ver com a lógica interna do corpo, não com a lógica externa do mundo.”

Outro capítulo que destaco é “A faringe humana: um tubo ou dois tubos?”, em que o autor demonstra como a ciência, feita e interpretada com seriedade, vai contra alegações esdrúxulas de “bad design” dos neodarwinistas. O fato de a faringe ser um canal comum ao aparelho digestivo e ao aparelho respiratório têm levado os evolucionistas a suporem que um “melhor design seria a existência de dois tubos separados – um conduzindo a partir do nariz diretamente para os pulmões (laringe e traqueia), e o segundo conduzindo a partir da boca diretamente para o estômago (esôfago).” Entretanto, além do funcionamento exímio existente de ambas as funções em apenas um único canal, as implicações da proposta darwinista para o uso de dois canais seriam fatais [tudo isto evidenciado por pesquisas científicas].

Como não poderia faltar, e até por conta de sua formação, Alves acrescenta uma posição interessante sobre os profissionais da medicina com relação à teoria da evolução (TE). Apresentar a visão dos médicos e cientistas da saúde, que está além dos costumeiros biólogos advogados de Darwin, denota o quanto a evidência de projeto e as inutilidades da teoria neodarwiniana têm levado aqueles profissionais a rejeitarem o darwinismo. Após apresentar um histórico da “medicina darwinista”, com suas pressuposições e resultados absurdos e catastróficos, o autor é enfático ao concluir, com base em artigos recentes, que “a medicina darwiniana não acrescenta nada à caixa de ferramentas do médico”.

A contribuição principal da obra de Alves é a confirmação de um modelo científico através das pesquisas recentes. O avanço da ciência, sobretudo da bioquímica, tem mostrado o grau de sofisticação dos sistemas biológicos que, na época de Darwin, era pouco conhecido. As suposições lógicas da teoria darwiniana há tempos têm sido confrontadas por outras ciências (como a matemática), e em Teoria do Design Inteligente, Alves mostra que os resultados não têm apoiado a TE. Pelo contrário, a TDI desponta como uma solução lógica e cientificamente exequível. O cheque pré-datado de Darwin era sem fundos.

Jônatas Duarte Lima

Notas

[1] Na página 119, Johnson atesta, ao comparar a possibilidade de uma criação [ou design] ao invés do processo estocástico darwinista: “O ponto essencial da criação não tem nada a ver com o tempo ou o mecanismo que o Criador [designer] escolheu empregar, mas com o elemento de design ou propósito. […] Com o ponto definido desse modo, a questão se torna: A ciência convencional se opõe à possibilidade de que o mundo natural foi planejado por um Criador com um propósito? Se for assim, em qual base?”.

[2] Confira o artigo “Um modelo testável para o Design Inteligente”, no TDI Brasil. 

Ficha Técnica
Teoria do Design Inteligente: Evidências Científicas no Campo das Ciências Biológicas e da Saúde

Autor: Everton Fernando Alves

Ano: 2016

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