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Paleontologia 23 min de leitura

Tanis: a hora em que os dinossauros morreram, numa só camada

Em Tanis, na Formação Hell Creek, tectitos e um peixe-espátula registram a primeira hora da extinção em massa do K-Pg. O que uma só camada revela.

Pterossauros voando acima das nuvens sob uma lua brilhante com anéis

Um peixe-espátula, de cabeça para baixo no arenito, com contas de vidro apinhadas entre os rastros branquiais. As contas não são maiores do que grãos de cuscuz. Algumas são transparentes, outras foram alteradas em argila e ganharam um suave tom de pêssego, outras ainda estão envoltas numa película de âmbar. São tectitos: gotas de rocha fundida lançadas à alta atmosfera por um impacto de asteroide e congeladas em vidro no caminho de volta. Desceram pelo céu, vindas de uma cratera a 3.050 quilômetros ao sul, e desceram enquanto o peixe ainda respirava.

Badlands erodidas da Formação Hell Creek, em Dakota do Sul, com encostas nuas em camadas, de tons cinza-amarronzados, sob um céu azul
Badlands erodidas da Formação Hell Creek no condado de Harding, em Dakota do Sul. A mesma unidade rochosa do Maastrichtiano, coberta pela argila do limite K-Pg, aflora em Montana, Dakota do Norte, Dakota do Sul e Wyoming, e contém Tanis em seus metros superiores.

Essa é a imagem central de Tanis, um depósito fossilífero no canto sudoeste de Dakota do Norte que, desde 2019, segundo se argumenta, preserva a primeira hora da extinção em massa do Cretáceo–Paleógeno. O peixe nadou, abriu a boca, fez a água passar pelas brânquias, engoliu parte da chuva de vidro de fusão por impacto que caía sobre o rio e foi morto em poucos minutos por uma onda de água que avançou terra adentro, vinda de um mar desaparecido. A sequência inteira está preservada em um pacote de sedimento gradado de 1,3 metro, coberto por uma camada de argila enriquecida em irídio e quartzo de impacto. Acima da capa, o Paleoceno. Abaixo dela, o último dia do Mesozoico.

Nenhum outro sítio fossilífero é exatamente como ele. É também um dos mais contestados da paleontologia.

Uma barra em pontal de um rio do Cretáceo

O depósito está dentro da Formação Hell Creek, a faixa de arenitos e lamitos fluviais do Cretáceo Superior que aflora no leste de Montana, no oeste de Dakota do Norte e de Dakota do Sul e no nordeste de Wyoming. Hell Creek é a unidade rochosa que forneceu o holótipo de Tyrannosaurus rex, coletado por Barnum Brown em 1902 e nomeado por Henry Fairfield Osborn em 1905. É também a rocha que contém o limite K-Pg nessa parte da América do Norte, a fina camada de argila que marca o fim de um período geológico e o início do seguinte, datada por 40Ar/39Ar em 66,043 ± 0,011 milhões de anos atrás (Renne et al., 2013).

Tanis propriamente dito fica no condado de Bowman, em terras particulares. A sequência exposta mostra um rio meandrante que corria para leste, rumo ao Mar Interior Ocidental, o mar interior raso que dividiu a América do Norte em duas partes durante o Cretáceo Tardio. O sítio é uma barra em pontal fossilizada, a margem interna de uma curva do rio, onde o sedimento normalmente se deposita aos poucos durante as cheias. Sobre a areia da barra em pontal repousa algo fora de lugar: um pacote de sedimentos caótico e gradado, com cerca de 1,3 metro de espessura, dividido em duas subunidades gradadas, em que os pacotes inferior (~50 cm) e superior registram, cada um, um fluxo dirigido para o interior do continente, contrário à drenagem normal do rio em direção ao mar (DePalma et al., 2019). No topo do pacote há uma camada de argila de 1 a 2 cm, cor de pêssego, que contém a anomalia de irídio e o quartzo de impacto familiares das argilas do limite K-Pg em todo o mundo (Alvarez et al., 1980; DePalma et al., 2019).

A espessura não chama a atenção. A carga, sim. Peixes-espátula e esturjões articulados, alguns com mais de um metro de comprimento, jazem alinhados na unidade inferior, com o corpo orientado pela corrente. Galhos, troncos de árvore carbonizados, pedaços de concha de amonite, pulmões cheios de lama, fragmentos de dentes e ossos: tudo isso está junto, misturado, mas não quebrado, como se um único pulso de água tivesse apanhado tudo e depositado em poucos minutos. Glóbulos de âmbar no depósito contêm minúsculas esférulas de vidro aprisionadas, gotas de fusão de impacto congeladas na resina das árvores em questão de segundos após a queda (DePalma et al., 2019).

O sítio é o que os paleontólogos chamam de Konservat-Lagerstätte, um depósito fossilífero caracterizado por fósseis corporais atipicamente bem preservados e articulados. A palavra alemã significa, literalmente, “local de armazenamento de conservação”, e o termo é reservado ao pequeno punhado de localidades em que a geologia fez uma pausa longa o bastante para registrar tecidos moles e esqueletos tridimensionais. O Folhelho de Burgess e o Calcário de Solnhofen, famoso pelo Archaeopteryx, são dois exemplos. Tanis é incomum até entre eles, porque o evento que o soterrou pode ser datado quase ao segundo.

A descoberta do sítio fossilífero de Tanis

O depósito foi notado pela primeira vez em 2008 pelo paleontólogo Steve Nicklas, da Universidade do Norte da Geórgia, e pelo coletor comercial Rob Sula, que o tomaram por um leito de lagoa comum, alguns milhares de anos mais antigo que o limite K-Pg. Eles chamaram Robert DePalma, então doutorando na Universidade do Kansas, que iniciou a escavação sistemática em 2012. DePalma arrenda o sítio do proprietário da terra e detém o acesso principal, um arranjo que moldou boa parte do que veio depois.

A primeira interpretação de DePalma coincidiu com a de Nicklas e Sula: uma lagoa fluvial comum. Havia peixes demais, articulados onde deveriam estar dispersos, e os indicadores de fluxo apontavam para o interior, contra a drenagem normal do rio em direção ao mar. Então a equipe de DePalma encontrou as esférulas, identificou-as como vidro de fusão por impacto, rastreou sua composição até a cratera de Chicxulub, no Iucatã, e o sítio mudou de natureza por completo. Tanis era sincrônico ao impacto.

DePalma deu ao sítio o nome da cidade egípcia que aparece em Os Caçadores da Arca Perdida como o lugar de repouso perdido da Arca da Aliança. O artigo de 2019 que apresentou o depósito, publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences, teve doze coautores, entre eles Walter Alvarez, de Berkeley, filho de Luis Alvarez e codescobridor da anomalia de irídio em 1980, e Jan Smit, da Vrije Universiteit Amsterdam, a outra figura fundadora da estratigrafia de impacto do K-Pg. A coautoria foi uma espécie de imprimatur. Alvarez e Smit passaram quatro décadas defendendo que um asteroide matou os dinossauros. Ali estava um sítio que eles aceitavam chamar de arma fumegante.

O artigo da PNAS saiu em 1º de abril de 2019, três dias depois de o perfil de DePalma escrito por Douglas Preston em The New Yorker descrever, no sítio, fósseis de dinossauros, filhotes recém-eclodidos e carcaças emplumadas, a maioria dos quais não constava do manuscrito revisado por pares. A discrepância provocou uma reação imediata de outros pesquisadores de Hell Creek. Kirk Johnson, do Smithsonian, que mapeava o limite K-Pg na região desde 1981, disse à The New Yorker que ficara “tão cético” com a primeira apresentação de DePalma em um congresso que, a princípio, estava “convencido de que era uma invenção”. Outros lembraram que DePalma já havia identificado erroneamente um osso de tartaruga no holótipo de seu raptor de 2015, Dakotaraptor. DePalma é uma figura incomum para a área: em grande parte autofinanciado, parcialmente sustentado pela venda comercial de fósseis, com um controle rígido sobre o acesso aos seus espécimes.

As partes da ciência que foram testadas de forma independente, em sua maioria, resistiram.

Por que isso não é um tsunami

Mapa de radar em relevo sombreado, da NASA, da cratera de impacto de Chicxulub soterrada sob a península de Iucatã
Imagem em relevo sombreado da península de Iucatã, obtida pela Shuttle Radar Topography Mission da NASA, mostrando a cratera de Chicxulub soterrada como uma depressão semicircular tênue. O anel de cenotes que acompanha sua borda interna aparece como uma cadeia de pontos mais escuros. O impactor atingiu a Terra aqui, cerca de 3.050 km ao sul do futuro local de Tanis.

A pergunta mais premente sobre Tanis é como uma barra em pontal de água doce, a 3.050 quilômetros do local do impacto, recebeu fósseis marinhos, ejecta do impacto e um pulso de água de 10 metros, dirigido para o interior, em aproximadamente uma hora após o asteroide atingir o Iucatã. A resposta óbvia é um tsunami. Não pode ser.

O argumento sísmico

Um tsunami irradiando-se de Chicxulub pelo golfo do México e subindo pelo Mar Interior Ocidental teria precisado de muitas horas, talvez de 17 a 20, para chegar à latitude de Tanis. O mar interior era raso, e uma onda de gravidade de longo período que entra em águas rasas se dissipa rapidamente. Mesmo que a onda tivesse chegado tão longe, teria chegado muito depois de a chuva de esférulas de vidro ter cessado. As esférulas são ejecta atmosférica. Seus tempos de voo balístico vão de minutos a cerca de uma hora, dependendo do ângulo de lançamento e da altitude de reentrada. Tanis tem, ao mesmo tempo, esférulas e um depósito de surto em contato físico entre si, com as esférulas dentro do depósito e sobre ele. Os dois eventos foram simultâneos. Um tsunami do golfo não pode ser simultâneo à queda de esférulas a essa distância. Algum outro mecanismo levou a água até lá.

A equipe de DePalma, trabalhando com Mark Richards, da UC Berkeley, argumentou que o mecanismo foi uma seiche, uma onda estacionária formada em um corpo de água fechado ou semifechado pelo movimento do solo de um grande terremoto. O impacto de Chicxulub, ao liberar energia da ordem de 10⁸ megatons de TNT, teria gerado ondas sísmicas equivalentes às de um terremoto de magnitude 10 a 11 na fonte. As ondas P (compressionais) viajam pelo interior profundo da Terra a cerca de 8 km/s; de Chicxulub a Tanis, a distância paleoepicentral é de cerca de 3.050 km. O artigo de 2019 calculou que as ondas P chegariam a Tanis cerca de 6 minutos após o impacto, as ondas S (cisalhantes) em cerca de 10 minutos e as ondas superficiais de Rayleigh em cerca de 13 minutos (DePalma et al., 2019). A janela de chegada da ejecta é comparável. As ondas sísmicas e as esférulas teriam atingido Tanis ao mesmo tempo.

Há precedente para o mecanismo de seiche em escala menor. O terremoto de Tōhoku, de magnitude 9,0, no Japão, em março de 2011, desencadeou seiches em fiordes do oeste da Noruega, com amplitudes máximas do cavado à crista de 1,0 a 1,5 metro no Sognefjorden, a cerca de 8.300 km do epicentro, começando aproximadamente meia hora depois da ruptura (Bondevik et al., 2013). Richards usou essas imagens como teste de plausibilidade para o mecanismo de Tanis. Aumente a energia do terremoto em três ou quatro ordens de grandeza, e as ondas estacionárias em um mar interior raso deixam de ter 1,5 m de altura: passam a ter dezenas de metros. O artigo de DePalma de 2019 estimou que seiches induzidas sismicamente no Mar Interior Ocidental poderiam ter produzido amplitudes “da ordem de 10 a 100 m”, com um espraiamento mínimo em Tanis de pelo menos 10 m, inferido da extensão vertical do depósito acima do canal.

Modelagem do surto

Durante cinco anos, a ideia da seiche ficou no nível de um cálculo feito no verso de um envelope. Em maio de 2024, Randall LeVeque, da Universidade de Washington, e uma equipe que incluía DePalma, Smit, Richards e a sedimentóloga de tsunamis Carrie Garrison-Laney publicaram, em Journal of Geophysical Research: Solid Earth, um artigo de modelagem numérica que começou a testá-la (LeVeque et al., 2024). O estudo usou o código aberto de tsunamis GeoClaw, combinado com sismogramas sintéticos do código modeslib, para simular tanto a propagação de um tsunami subindo por um paleo-Mar Interior Ocidental quanto as ondas estacionárias induzidas sismicamente localmente, em Tanis.

As conclusões foram mais restritas do que as do artigo de 2019. LeVeque et al. descreveram o pacote de Tanis como dois “enormes surtos, de ∼10 m de altura, potencialmente desencadeados pelo impacto”, que subiram um paleovale fluvial íngreme e profundamente entalhado, vindos da direção do mar interior. Eles confirmaram que “o momento interpretado para a deposição (incluindo a queda de ejecta), de ∼1–2 h imediatamente após o impacto, exclui um tsunami direto a partir do local do impacto de Chicxulub, que teria precisado de muito mais de 10 h para chegar a Tanis”. Uma seiche pura, impulsionada por ondas sísmicas de curto período, era mais difícil de ajustar às observações do que o artigo original dava a entender. A modelagem sugeriu, em vez disso, que seria necessária uma fonte de período mais longo, talvez um processo de rebote da cratera, de longa duração, no próprio Chicxulub, gerando ondas de água ao longo de muitos minutos, e não de segundos, para produzir transporte advectivo suficiente de organismos marinhos por dezenas de quilômetros rio acima. O mecanismo continua sendo um “surto semelhante a um tsunami”, mas a física é mais complicada do que a imagem da água chacoalhando numa banheira, típica da seiche dos livros didáticos.

O modelo refina e delimita as evidências de campo, em vez de contradizê-las. O modelo de trabalho de 2024 prevê dois surtos, cada um com cerca de 10 metros de espraiamento, chegando uma ou duas horas após o impacto e depositando os pacotes inferior (Unidade 1) e superior (Unidade 2).

Contas de vidro nas brânquias

Ilustração do peixe-espátula americano Polyodon spathula em vista lateral, mostrando o longo rostro em forma de remo
O peixe-espátula americano atual, Polyodon spathula, nada de boca aberta e filtra o plâncton da coluna de água por meio de rastros branquiais em forma de pente. Seus parentes do Cretáceo em Tanis faziam exatamente isso quando as esférulas do impacto começaram a cair.

As esférulas de Tanis são a prova cronológica decisiva. Têm forma de respingo e são arredondadas, a maioria com diâmetro de 0,3 a 1,4 mm (DePalma et al., 2019). Ocorrem em todo o depósito e se concentram no contato entre a parte superior do depósito e a capa de tonstein rica em irídio. Um tonstein, para quem ainda não conhece o termo, é uma camada fina de argila alterada a partir de cinza vulcânica ou de outro material de queda aérea muito fino; o tonstein do K-Pg é a camada global de cinza e ejecta transformada em argila por 66 milhões de anos de águas subterrâneas. Química e mineralogicamente, as esférulas de Tanis correspondem à ejecta do impacto de Chicxulub descrita em sítios do limite K-Pg no Haiti, no México e em testemunhos de mar profundo do golfo do México.

Cerca de metade dos peixes de água doce de Tanis traz esférulas encravadas entre os rastros branquiais (DePalma et al., 2019). Esses peixes são filtradores, alimentadores passivos de partículas em suspensão que nadam de boca aberta e peneiram o plâncton da água. Eles aspiraram as esférulas do rio enquanto a ejecta caía. O artigo de 2019 apresenta imagens de raios X de um crânio de esturjão (espécime FAU.DGS.ND.161.115.T) e microtomografias de um peixe-espátula (FAU.DGS.ND.161.29.T), nas quais as esférulas aparecem como pequenas esferas brilhantes agrupadas atrás dos arcos branquiais. During et al. (2022) reproduziram depois esse resultado, até o nível celular, com tomografia por radiação síncrotron de outro peixe-espátula (FAU.DGS.ND.161.4559.T). As esférulas estão inequivocamente presentes na região das brânquias em três estudos de imagem independentes.

Um segundo indício vem do âmbar. Algumas das esférulas de Tanis foram capturadas pela resina das árvores em questão de segundos após a queda e permaneceram isoladas da química do sedimento circundante. Essas esférulas vítreas inalteradas preservaram as composições primárias do fundido de impacto e deram à equipe uma assinatura química limpa. A assinatura corresponde à de Chicxulub. O sítio é, no mínimo, sincrônico com o K-Pg, dentro de uma margem de horas.

Como os peixes de Tanis revelaram a estação do ano do impacto do K-Pg

Se Tanis registra um único dia, esse dia deve poder ser situado em uma estação do ano, porque os ossos dos peixes crescem em bandas moduladas pelas estações. Os peixes acipenseriformes, a ordem que reúne os esturjões e os peixes-espátula, formam linhas anuais de crescimento interrompido nos espinhos peitorais e nas placas dérmicas, com o crescimento rápido do verão e o crescimento lento do inverno separados por limites nítidos. A espessura da banda de crescimento mais externa registra o quanto o animal já havia avançado em seu ano corrente quando morreu. As razões isotópicas de carbono e oxigênio nessa banda registram o ciclo sazonal da disponibilidade de alimento e da temperatura da água.

Em dezembro de 2021, DePalma e colegas publicaram, em Scientific Reports, um artigo que defendia, com base na histologia das bandas de crescimento dos peixes e em dados isotópicos, que os peixes de Tanis morreram na primavera ou no verão do Hemisfério Norte (DePalma et al., 2021). Eles situaram o impacto “do fim da primavera a meados do verão”.

Em fevereiro de 2022, Melanie During, então doutoranda na Universidade de Uppsala e trabalhando com Per Ahlberg, publicou, em Nature, uma análise independente. A equipe de During usou microtomografia por radiação síncrotron com contraste de fase por propagação em três peixes-espátula e três esturjões de Tanis, examinando a estrutura do osso em nível celular, combinada com registros de isótopos de carbono das placas dérmicas. Concluíram que os peixes tinham acabado de retomar o crescimento rápido após o inverno e ainda não haviam atingido o pico de alimentação do verão (During et al., 2022). O Mesozoico, escreveram, “terminou na primavera boreal”.

Duas equipes, trabalhando em grande parte de forma independente, com espécimes e métodos diferentes, chegaram à mesma resposta: o asteroide atingiu a Terra na primavera do Hemisfério Norte. Os próprios autores, During et al. (2022), argumentaram que o momento do impacto importa para saber quem sobreviveu. Como escreveram no artigo publicado em Nature, “postulamos que o momento do impacto de Chicxulub, na primavera boreal e no outono austral, foi uma influência importante na sobrevivência biótica seletiva através do limite Cretáceo–Paleógeno”: os táxons do Hemisfério Norte estariam se reproduzindo, com ovos e filhotes recém-eclodidos expostos, enquanto os táxons do Hemisfério Sul, entrando em dormência no inverno austral, podem ter ficado mais protegidos do pulso térmico imediato. A hipótese ainda está sendo testada. A restrição sazonal em si é hoje considerada, em linhas gerais, bem estabelecida.

Que tipo de asteroide foi o impactor de Chicxulub?

A identidade do próprio impactor foi enfim definida por um grupo de pesquisa completamente diferente. Em agosto de 2024, Mario Fischer-Gödde e colegas da Universidade de Colônia publicaram, em Science, um artigo que mediu razões isotópicas de rutênio na argila do limite K-Pg em três locais muito distantes entre si: Stevns Klint, na Dinamarca; a seção Bottaccione, perto de Gubbio, na Itália; e Caravaca, na Espanha (Fischer-Gödde et al., 2024).

O rutênio é um dos elementos do grupo da platina. É raro na crosta terrestre, porque a maior parte dele afundou para o núcleo durante a diferenciação planetária. É enriquecido em material meteorítico, e suas razões isotópicas (100Ru, 101Ru, 102Ru, 104Ru) variam de maneiras características conforme a região da nebulosa solar em que o corpo de origem se formou. Os corpos do Sistema Solar interno, incluindo os asteroides silicáticos comuns (tipo S), têm uma assinatura. Os corpos do Sistema Solar externo, incluindo os asteroides carbonáceos (tipo C) formados além da órbita de Júpiter, têm outra. Os dois reservatórios mal se misturaram.

A assinatura isotópica de rutênio do K-Pg, nos três locais do limite, correspondeu à dos condritos carbonáceos. O impactor de Chicxulub era um asteroide do tipo C formado no Sistema Solar externo, além de Júpiter, em um reservatório que hoje fornece apenas cerca de 5% dos meteoritos que caem na Terra. Se passou os 4,5 bilhões de anos intermediários estacionado no cinturão externo de asteroides ou se chegou por um caminho mais direto, é algo que continua sem resposta. A equipe de Fischer-Gödde também mediu o rutênio em outras cinco estruturas de impacto fanerozoicas, entre elas Popigai, Brent, Clearwater East, Morokweng e as camadas de ejecta arqueanas de Barberton, e constatou que todas eram compatíveis com fontes de condritos comuns ou de asteroides silicáticos. O impactor de Chicxulub foi um caso atípico entre os grandes impactores fanerozoicos medidos dessa maneira.

Esse resultado desfavorece fortemente a hipótese do cometa apresentada por Siraj e Loeb (2021), que usaram simulações estatísticas para argumentar que a deflexão gravitacional de cometas de longo período da nuvem de Oort em direção ao Sol poderia ter produzido fragmentos da escala de Chicxulub. Os condritos carbonáceos e os cometas da nuvem de Oort têm assinaturas isotópicas de rutênio diferentes, e a argila do limite corresponde ao reservatório de asteroides.

O artigo de Fischer-Gödde não tem relação direta com DePalma nem com Tanis. É um dos resultados mais limpos da história do K-Pg, independente de qualquer controvérsia sobre Tanis.

A controvérsia sobre os dados de DePalma

Esqueleto montado de Tyrannosaurus rex AMNH 5027 em vista lateral, isolado sobre fundo branco
Espécime AMNH 5027 de Tyrannosaurus rex, escavado por Barnum Brown em Montana em 1908 e o primeiro esqueleto quase completo de T. rex a ser montado. A espécie é o vertebrado icônico da Formação Hell Creek, a mesma unidade rochosa que contém o depósito de Tanis em suas camadas superiores.

Tanis também foi palco de uma feia disputa de autoria que, a partir de 2017, se sobrepôs à ciência, veio a público no fim de 2022 e deu origem a uma investigação formal de má conduta que só apresentou seu veredito em dezembro de 2023.

PubPeer, dezembro de 2022

Em agosto de 2017, Melanie During passou duas semanas em Tanis como estudante de mestrado da Vrije Universiteit Amsterdam, trabalhando com Jan Smit. Escavou espécimes de peixes-espátula e esturjões, voltou aos Países Baixos e iniciou as análises geoquímicas que se tornariam seu trabalho de doutorado em Uppsala. Submeteu o manuscrito à Nature em 22 de junho de 2021, listando DePalma como segundo autor do estudo naquele momento. Em dezembro de 2021, com o artigo dela ainda em revisão, DePalma publicou o seu próprio artigo sobre sazonalidade, com espécimes diferentes, mas com a mesma lógica isotópica, em Scientific Reports. O artigo de During na Nature saiu dois meses depois. Ambos chegaram à mesma conclusão central.

During e seus colegas leram o artigo da Scientific Reports com atenção e concluíram que as figuras publicadas não eram o que pareciam ser. Os gráficos de isótopos de carbono e oxigênio mostravam pontos de dados ausentes, valores duplicados e barras de erro de comprimento idêntico em escalas diferentes, padrões característicos de figuras desenhadas à mão, e não geradas pelo software de saída de um instrumento. O artigo não incluía os dados brutos da máquina. Não identificava o laboratório em que as análises haviam sido feitas. As análises eram descritas como obra do geoquímico Curtis McKinney, que havia morrido em 2017. Depois de um ano de correspondência inconclusiva com os editores da Scientific Reports, During tornou as acusações públicas.

Em 3 de dezembro de 2022, ela publicou uma declaração no site de revisão pós-publicação PubPeer, perguntando se os dados de DePalma de 2021 “podem ter sido fabricados, criados para se ajustar a uma conclusão já conhecida”. Em 6 de dezembro de 2022, a revista Science publicou a reportagem de Michael Price sob a manchete “Paleontologist accused of faking data in dino-killing asteroid paper” (Price, 2022). Em 9 de dezembro de 2022, a Scientific Reports acrescentou uma nota do editor ao artigo:

Os leitores são alertados de que a confiabilidade dos dados apresentados neste manuscrito está atualmente em questão. Medidas editoriais apropriadas serão tomadas assim que essa questão for resolvida.

A nota continua no artigo até o momento em que este texto foi escrito.

DePalma negou qualquer irregularidade. “Absolutamente não fabricaríamos, e nunca fabricamos, dados e/ou amostras para se ajustarem aos resultados desta ou de outra equipe”, escreveu ele à Science. During e Ahlberg apresentaram uma queixa formal à Universidade de Manchester, onde DePalma havia se matriculado como doutorando em outubro de 2021, sob orientação de Phillip Manning.

O veredito de Manchester

A investigação da Universidade de Manchester, complementada por um painel de recursos, durou um ano. Em 15 de dezembro de 2023, a universidade publicou suas conclusões sob o título “Palaeontologist cleared of fabricating data in dino-killing asteroid paper”. As duas conclusões principais, nas palavras da própria universidade:

Robert DePalma não fabricou dados.

Embora não houvesse evidência de fabricação, houve várias ocorrências de má prática de pesquisa na forma como os dados isotópicos foram gerenciados e apresentados, que, em conjunto, constituíram má conduta científica, mas não invalidaram as conclusões do artigo da Scientific Reports.

O comunicado observou que DePalma, enquanto estava matriculado no doutorado na Universidade do Kansas, não teve supervisão formal entre 2013 e 2021, após a morte de seu orientador no Kansas, Larry Martin, e que isso provavelmente contribuiu para as más práticas. Manchester também inocentou por completo os coautores de DePalma, Phillip Manning e Roy Wogelius, que, nas palavras da universidade, “não tinham responsabilidades de supervisão sobre DePalma no momento em que o artigo da Scientific Reports foi submetido e não tinham responsabilidade pela supervisão do trabalho com isótopos”. A investigação aceitou provas em vídeo da visita de During ao sítio em agosto de 2017, que mostravam que DePalma já trabalhava com sazonalidade e análise isotópica havia anos antes da chegada dela, o que enfraquecia a acusação de roubo intelectual.

Em novembro de 2024, During, Voeten, van der Lubbe e Ahlberg publicaram, em PeerJ, uma crítica posterior que formalizou as preocupações metodológicas: dados primários ausentes, laboratório não identificado, métodos insuficientes para permitir uma replicação precisa e gráficos isotópicos com dados e barras de erro irregulares (During et al., 2024). Nesse artigo, não alegaram fabricação. Argumentaram que os resultados de DePalma de 2021, tal como publicados, não são reprodutíveis a partir das informações fornecidas.

Uma atualização de Manchester anexada ao comunicado em agosto de 2025 afirmou que os experimentos isotópicos haviam sido refeitos sob supervisão adequada e que os novos dados “corroboram as conclusões originais”, e que a Scientific Reports estava consultando sua equipe de integridade em pesquisa sobre a possibilidade de substituir os dados antigos por meio de uma correção. Em maio de 2026, a nota do editor no artigo de 2021 não foi retirada e nenhuma correção ou retratação apareceu.

O que a controvérsia não atingiu

A conclusão de má conduta é restrita. Aplica-se a um único artigo: DePalma et al. 2021, Scientific Reports. Ela não atinge o seguinte.

O artigo da PNAS de 2019 que apresentou Tanis. Esse artigo trata da sedimentologia, das esférulas, da capa de irídio, da hipótese da seiche e da estratigrafia básica. Nenhum de seus dados foi contestado de forma crível.

A conclusão sazonal. During et al. 2022 chegaram à mesma resposta de primavera boreal usando espécimes diferentes e um método diferente, com dados brutos, laboratórios identificados e plena reprodutibilidade. A sazonalidade do impacto do K-Pg é sustentada independentemente do que se pense do artigo da Scientific Reports.

A proveniência do impactor pelos isótopos de rutênio. Fischer-Gödde et al. 2024 é obra de uma equipe totalmente diferente, que analisou um sinal diferente em locais diferentes. O resultado do asteroide do tipo C é independente de Tanis.

A modelagem do mecanismo de seiche. LeVeque et al. 2024 foi realizado por um modelador numérico de tsunamis, usando software de código aberto com o código arquivado no Zenodo. O trabalho refinou e delimitou a hipótese original de 2019. Não dependeu do conjunto de dados isotópicos contestado.

A taxonomia dos peixes de Tanis. Hilton e Grande (2023) descreveram duas novas espécies de esturjão do sítio, Acipenser praeparatorum e Acipenser amnisinferos, em Journal of Paleontology. Um artigo complementar, publicado mais tarde no mesmo ano por Hilton, During, Grande e Ahlberg (2023), nomeou dois novos gêneros monotípicos de peixes-espátula de Tanis, Parapsephurus willybemisi e Pugiopsephurus inundatus. Ambos os trabalhos taxonômicos foram realizados no Field Museum, com espécimes preparados a partir do arenito de Tanis ao longo de vários anos por preparadores do museu. Eles se sustentam por si mesmos.

O sítio em si não está em dúvida. As esférulas estão nos rastros branquiais, a capa de irídio está acima delas, o depósito do surto avança para o interior, contra a drenagem do rio. A história das publicações foi feia; as rochas não mudaram.

Argila do limite K-Pg visível como uma faixa clara entre camadas sedimentares mais escuras em um afloramento no Trinidad Lake State Park, Colorado
O limite Cretáceo–Paleógeno exposto no Longs Canyon, Trinidad Lake State Park, Colorado. A faixa de argila clara entre as unidades rochosas mais escuras é a mesma camada global, portadora de irídio e quartzo de impacto, que cobre o depósito do evento de Tanis, em Dakota do Norte.

Dois centímetros acima da brânquia de um peixe-espátula que morreu numa manhã de primavera do Cretáceo, numa fina argila cor de pêssego feita de material fundido e de poeira atmosférica vindos do Iucatã, a concentração de irídio salta do nível de fundo para 3,8 partes por bilhão. Acima da argila está a flora empobrecida de samambaias do início do Paleoceno. Abaixo dela, dinossauros. A capa não é uma metáfora: o mundo acabou naquele único centímetro, e você pode apoiar a unha na linha.

Perguntas frequentes

Onde fica o sítio fossilífero de Tanis?

Tanis fica no condado de Bowman, no canto sudoeste de Dakota do Norte, dentro da Formação Hell Creek. O sítio fica em terras particulares arrendadas por Robert DePalma e não é aberto ao público. Está a aproximadamente 3.050 quilômetros ao norte da cratera de impacto de Chicxulub, que está soterrada sob o norte da península de Iucatã, no México.

Os fósseis de Tanis realmente morreram no dia da extinção dos dinossauros?

A evidência mais forte é a presença de esférulas de impacto derivadas de Chicxulub entre os rastros branquiais de cerca de metade dos peixes do sítio, cobertas por um tonstein rico em irídio e quartzo de impacto que corresponde às argilas do limite K-Pg do mundo todo. As esférulas voltam a cair na Terra num intervalo de minutos a cerca de uma hora depois de um impacto. Para que os peixes as tivessem inalado e depois fossem soterrados junto com elas, a deposição precisou ocorrer durante essa mesma janela breve. A modelagem independente (LeVeque et al., 2024) situa o evento 1 a 2 horas após o impacto de Chicxulub, ocorrido há 66,043 ± 0,011 milhões de anos (Renne et al., 2013).

Em que estação do ano os dinossauros foram extintos?

Primavera boreal (do Hemisfério Norte). Duas análises independentes das bandas de crescimento e dos isótopos dos peixes de Tanis (DePalma et al., 2021; During et al., 2022) chegaram à mesma conclusão. O artigo de During na Nature usou tomografia por radiação síncrotron em espécimes de peixes-espátula e esturjões que estavam começando seu período de crescimento primaveril quando morreram. O artigo de DePalma na Scientific Reports acabou motivando uma conclusão de má conduta pela forma como os dados foram tratados, mas sua conclusão sazonal é corroborada pela análise independente de During.

Robert DePalma ainda é considerado confiável como paleontólogo?

Uma investigação da Universidade de Manchester concluiu, em 15 de dezembro de 2023, que DePalma “não fabricou dados”, mas incorreu em “várias ocorrências de má prática de pesquisa na forma como os dados isotópicos foram gerenciados e apresentados, que, em conjunto, constituíram má conduta científica”. A conclusão se aplica ao artigo de 2021 da Scientific Reports. O artigo da PNAS de 2019 que apresentou Tanis não fez parte da investigação de má conduta e não está em questão. Os coautores de DePalma, Phillip Manning e Roy Wogelius, foram totalmente inocentados. DePalma continua trabalhando no sítio.

Como o impacto do asteroide chegou a Tanis, a 3.000 km de distância, em poucas horas?

Não como um tsunami. O impacto de Chicxulub liberou uma energia equivalente à de um terremoto de magnitude 10 a 11 na fonte, enviando ondas sísmicas que chegaram a Tanis em cerca de 6 minutos (P), 10 minutos (S) e 13 minutos (Rayleigh) após o impacto. O tremor do solo desencadeou ondas estacionárias, seiches, no Mar Interior Ocidental, o mar interior raso que então ocupava o centro da América do Norte. A modelagem numérica de LeVeque et al. (2024) mostra dois surtos de cerca de 10 metros subindo o paleovale fluvial em direção a Tanis na primeira hora ou duas, depositando os pacotes sedimentares inferior (Unidade 1) e superior (Unidade 2) enquanto a ejecta ainda caía como chuva.

Fontes (14 itens)
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  2. Bondevik, S., Gjevik, B. and Sørensen, M.B., 2013. Norwegian seiches from the giant 2011 Tohoku earthquake. Geophysical Research Letters, 40(13), pp.3374–3378.
  3. DePalma, R.A., Smit, J., Burnham, D.A., Kuiper, K., Manning, P.L., Oleinik, A., Larson, P., Maurrasse, F.J., Vellekoop, J., Richards, M.A., Gurche, L. and Alvarez, W., 2019. A seismically induced onshore surge deposit at the KPg boundary, North Dakota. Proceedings of the National Academy of Sciences, 116(17), pp.8190–8199.
  4. During, M.A.D., Smit, J., Voeten, D.F.A.E., Berruyer, C., Tafforeau, P., Sanchez, S., Stein, K.H.W., Verdegaal-Warmerdam, S.J.A. and van der Lubbe, J.H.J.L., 2022. The Mesozoic terminated in boreal spring. Nature, 603(7899), pp.91–94.
  5. During, M.A.D., Voeten, D.F.A.E., van der Lubbe, J.H.J.L. and Ahlberg, P.E., 2024. Calibrations without raw data — a response to "Seasonal calibration of the end-cretaceous Chicxulub impact event". PeerJ, 12, e18519.
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  13. Siraj, A. and Loeb, A., 2021. Breakup of a long-period comet as the origin of the dinosaur extinction. Scientific Reports, 11, 3803.
  14. University of Manchester, 2023. Palaeontologist cleared of fabricating data in dino-killing asteroid paper. Press statement, 15 December 2023.

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