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    Molécula de açúcar contribui para a reconstrução do fogo pré-histórico

    Vítima de incêndios florestais na África. Crédito:Laura Schreuder

    Pouco se sabe sobre como os primeiros humanos usaram o fogo. Isso agora vai mudar graças a um novo proxy, uma substância mensurável que pode ser usada para demonstrar incêndios florestais em um passado distante. O proxy é a substância orgânica levoglucosan, uma molécula de açúcar produzida durante a combustão da vegetação e presente nos sedimentos oceânicos e lacustres. Ph.D. a aluna Laura Schreuder realizou suas pesquisas no Instituto Real Holandês de Pesquisa Marinha (NIOZ). Em 27 de maio, ela vai defender sua tese de doutorado sobre o assunto na Universidade de Utrecht.

    Com a ajuda deste novo proxy, Schreuder desenvolveu uma série temporal completa, que remonta a quase 200, 000 anos e coincide exatamente com um período importante na migração para o norte de Homo sapiens no continente africano. Dentro deste período, picos claros podem ser mostrados na quantidade de levoglucosan, e, portanto, a intensidade dos incêndios florestais na África Ocidental ao sul do Saara.

    Schreuder:"Dois picos no período entre 60, 000 e 50, 000 anos atrás são impressionantes:eles concordam com a habitação da África Ocidental por Homo sapiens e com um crescimento mais denso de árvores e arbustos (plantas vasculares). Esse crescimento exuberante significava condições de vida mais favoráveis ​​para os humanos e uma maior disponibilidade de combustível. Um pico no levoglucosan revela que os humanos possivelmente usaram fogo. "

    "Por exemplo, não observamos pico de levoglucosan no período entre 130, 000 e 100, 000 anos atrás, Considerando que durante esse período, humanos provavelmente também viviam aqui. A partir disso, concluímos que o fogo provavelmente ainda não era importante para os humanos naquele período. "

    Incêndios florestais no passado distante

    Muito já se sabe sobre a intensidade dos incêndios florestais na pré-história. Contudo, o conhecimento coletado por arqueólogos geralmente não cobre um período de mais de alguns milhares de anos para a África Ocidental (mais se sabe sobre a África Oriental). Biomarcadores geoquímicos adequados ainda estavam faltando para o longo prazo. O Levoglucosan agora oferece aos cientistas uma ferramenta melhor para mapear incêndios florestais pré-históricos.

    Mapa de incêndio da NASA

    A série temporal de 192, 000 anos apresentado por Schreuder é baseado em uma análise precisa de um núcleo de perfuração da costa da Guiné. Além dos picos declarados entre 60, 000 e 50, 000 anos atrás, houve um pico na deposição de levoglucosan 80, 000 anos atrás. Contudo, de acordo com Schreuder, isso não é relevante porque houve um aumento geral na taxa de sedimentação naquele momento:naquele período, muito material foi depositado no fundo do mar em um tempo relativamente curto, o que também significa muito levoglucosan.

    Inspiração de medições de material particulado

    Levoglucosan (1, 6-anidro-D-glicose) é uma molécula de açúcar produzida durante a combustão incompleta de árvores e plantas. É usado em medições de partículas atmosféricas, por exemplo, para determinar a influência dos queimadores de madeira na qualidade do ar. Como um componente de material particulado, pode ser transportado por centenas ou mesmo milhares de quilômetros e, portanto, pode acabar em oceanos e lagos, onde ele afunda. Ao longo de milhões de anos, os sedimentos do oceano e do lago petrificam; para geólogos, os núcleos de perfuração formam um arquivo rico, e isso agora inclui incêndios florestais pré-históricos também.

    Degradação no fundo do mar

    Schroder descobriu que quase nenhuma degradação ocorre durante o transporte de longa distância de levoglucosan através da atmosfera e através da coluna de água. Contudo, no fundo do mar na fronteira sedimento-água, a substância se decompõe, e isso interrompe o sinal. "Estabelecemos que a taxa na qual as moléculas de açúcar são depositadas no fundo do mar (taxa de acúmulo) é uma medida particularmente precisa da deposição de levoglucosan, e com isso, de incêndios florestais, "Schreuder explica.

    Método de medição melhorado

    Schreuder também comparou as mudanças na vegetação com as mudanças nos incêndios na vegetação. Ela usou informações originadas de n-alcanos de cadeia longa para descobrir mais sobre as mudanças na vegetação no continente africano. Essas moléculas, que, assim como o levoglucosan, são transportados por grandes distâncias, são importantes "proxies de vegetação" - biomarcadores do tipo de vegetação no continente que revelam se o crescimento ocorreu principalmente na forma de florestas e arbustos (plantas vasculares) ou savanas com gramíneas. A análise de outros testemunhos de sondagem feitos na Polônia e na Austrália tornou possível comparar vários proxies; além de levoglucosan e os alcanos mencionados anteriormente, carvão e pólen foram adicionados à comparação. Além disso, os métodos de medição foram aprimorados para que pequenas quantidades de levoglucosan presentes nas amostras de sedimentos possam agora ser medidas.


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