Os rios geralmente se dividem em dois estilos: os entrelaçados, onde múltiplos canais fluem em torno de ilhas de areia, e os sinuosos, onde um único canal traça curvas em S através da paisagem. Geólogos acreditavam há muito tempo que, antes da vegetação, os rios predominavam em padrões entrelaçados, formando formas sinuosas apenas após o estabelecimento da vida vegetal que estabilizou as margens dos rios.

O novo estudo, publicado online pela revista Science em 21 de agosto de 2025, sugere que a teoria de que os rios entrelaçados dominaram os primeiros 4 bilhões de anos da história da Terra se baseia em uma má interpretação do registro geológico. A pesquisa demonstra que rios sinuosos sem vegetação podem deixar depósitos sedimentares que se assemelham, de maneira enganosa, aos de rios entrelaçados. Essa distinção é crucial para nossa compreensão da ecologia e do clima primórdios da Terra, pois o tipo de rio determina quanto tempo os sedimentos, carbono e nutrientes são armazenados nas planícies aluviais.

“Com nosso estudo, estamos contestando a narrativa amplamente aceita sobre como eram as paisagens quando a vida vegetal começou a evoluir em terra,” afirmou Michael Hasson, autor principal e estudante de doutorado no laboratório de Mathieu Lapôtre na Escola de Sustentabilidade Doerr de Stanford. “Estamos reescrevendo a história da relação interligada entre plantas e rios, o que representa uma revisão significativa da nossa compreensão da história da Terra.”

As lamacentas planícies aluviais dos rios sinuosos – ecossistemas dinâmicos formados ao longo de milhares de anos pela transbordamento dos rios – estão entre os reservatórios de carbono não marinhos mais abundantes do planeta. Os níveis de carbono na atmosfera, na forma de dióxido de carbono, atuam como termostato da Terra, regulando a temperatura ao longo de imensas escalas de tempo. Avaliar com precisão os depósitos de carbono gerados por rios sinuosos pode ajudar os cientistas a construir modelos mais abrangentes do clima antigo e futuro da Terra.

“As planícies aluviais desempenham um papel importante em determinar como, quando e se o carbono é enterrado ou liberado de volta para a atmosfera,” disse Hasson. “Com base neste trabalho, argumentamos que o armazenamento de carbono em planícies aluviais teria sido comum por muito mais tempo do que o paradigma clássico que assume que os rios sinuosos só ocorreram nos últimos vários centenas de milhões de anos.”

O fluxo do rio

Para avaliar o impacto da vegetação nos padrões dos canais fluviais, os pesquisadores analisaram imagens de satélite de cerca de 4.500 curvas em 49 rios sinuosos atuais. Aproximadamente metade dos rios era desprovida de vegetação e a outra metade apresentava vegetação densa ou parcial.

Os pesquisadores se concentraram nas ilhas de areia – as formações de terra que se desenvolvem nas curvas internas dos rios sinuosos à medida que o fluxo da água deposita sedimentos. Ao contrário das ilhas de areia que se formam no meio de rios entrelaçados, as ilhas de ponto tendem a migrar lateralmente, afastando-se dos centros dos rios. Com o tempo, essa migração contribui para as características sinuosas dos canais dos rios sinuosos.

Reconhecendo que essas ilhas de areia se formam em locais diferentes com base no estilo do rio, geólogos mediram por décadas a trajetória das ilhas no registro rochoso para revelar antigos caminhos fluviais. As rochas, geralmente compostas de arenitos e argilitos, fornecem evidências para estilos fluviais divergentes, pois cada um deposita diferentes tipos e quantidades de sedimentos formadores de rochas, oferecendo pistas aos geólogos para a reconstrução das geometrias fluviais de épocas passadas. Se os arenitos mostrassem pouca variação no ângulo de migração das ilhas, os geólogos interpretavam as ilhas como se movendo rio abaixo, e assim, que um rio entrelaçado criou os depósitos.

Usando essa técnica, geólogos notaram que os rios mudavam seu comportamento na época em que as plantas começaram a evoluir na Terra. Essa observação levou à conclusão de que as plantas terrestres tornaram os rios sinuosos possíveis, por exemplo, ao prender sedimentos e estabilizar as margens dos rios.

“Em nosso artigo, mostramos que essa conclusão – que é ensinada em todos os currículos de geologia até hoje – é muito provavelmente incorreta,” disse Lapôtre, autor sênior do artigo e professor assistente de ciências da Terra e planetárias na Escola de Sustentabilidade Doerr.

Ao observar rios modernos com uma ampla gama de cobertura vegetal, os pesquisadores demonstraram que as plantas mudam consistentemente a direção da migração das ilhas de ponto. Especificamente, na ausência de vegetação, as ilhas tendem a migrar rio abaixo – como as ilhas medianas nos rios entrelaçados.

“Em outras palavras, mostramos que, se alguém usasse os mesmos critérios que os geólogos usam em rochas antigas em rios modernos, os rios sinuosos seriam incorretamente classificados como rios entrelaçados,” disse Lapôtre.

Os rios ao longo do tempo

Os achados oferecem uma nova perspectiva provocativa sobre as eras passadas da Terra, desafiando a imagem convencional de como os rios esculpem continentes. Se realmente as planícies aluviais carregadas de carbono foram formadas de forma mais extensa ao longo da história, os cientistas podem precisar revisar os modelos de grandes oscilações climáticas naturais ao longo do tempo, com implicações para nossa compreensão das mudanças climáticas atuais.

“Entender como nosso planeta vai responder às mudanças climáticas induzidas pelo homem depende de termos uma linha de base precisa sobre como ele respondeu a perturbações passadas,” disse Hasson. “O registro rochoso fornece essa linha de base, mas só é útil se o interpretarmos com precisão.”

“Estamos sugerindo que um controle importante sobre o ciclo do carbono – onde o carbono é armazenado e por quanto tempo, devido ao tipo de rio e à criação de planícies aluviais – não foi completamente compreendido,” afirmou. “Nosso estudo agora aponta o caminho para melhores avaliações.”

Co-autores adicionais são da Universidade de Pádua e da Universidade da Colúmbia Britânica.