Diferentes entre si, os grupos indígenas tiveram em comum a necessidade de sistematizar o acesso a um rico e variado ecossistema de que sempre se consideraram parte. Mas não bastava saber onde e como obter alimentos. Era preciso definir também a época apropriada para cada uma das atividades de subsistência. Esse calendário era obtido pela leitura do céu. Há registros escritos sobre sua ligação com os astros desde a chegada dos europeus ao Brasil, mas é possível que se utilizassem desse conhecimento desde que deixaram de ser nômades.
É evidente, no entanto, que nem todos os grupos indígenas, mesmo de uma única etnia, atribuem idênticos significado a um determinado fenômeno astronômico específico, e a razão disso está no fato de cada grupo ter sua própria estratégia de sobrevivência. Além disso, considerando que não dependem, de maneira uniforme, de suas moradias, caça, pesca ou de trabalhos agrícolas, as constelações sazonais, por exemplo, oferecem aos distintos povos uma enorme diversidade de interpretação.
Para acessar essa cosmologia é preciso considerar, entre outros pontos, a localização física e geográfica de cada grupo, como os que habitam o litoral e o interior, ou diferentes latitudes. Junto à linha do Equador, por exemplo, não há muito sentido em referir-se às estações do ano em função de variação da temperatura local. Além de reduzidas, nem sempre essas oscilações refletem o que se pode caracterizar como verão ou inverno. O clima da região tropical é caracterizado, fundamentalmente, em função da maior ou menor abundância de chuvas.
Os indígenas são profundos conhecedores do seu ambiente, plantas e animais, nomeando as várias espécies. Os Guarani, por exemplo, associam as estações do ano e as fases da Lua com o clima, a fauna e a flora da região em que vivem. Para eles, cada elemento da Natureza tem um espírito protetor. As ervas medicinais são preparadas obedecendo a um calendário anual bem rigoroso.
Em 1758, na 10ª edição de seu livro “Systema Naturae”, o botânico e médico sueco Karl von Linné (1707-1778) classificou todos os seres vivos até então conhecidos com as noções de gênero e espécie. Ele incluiu 39 espécies (14 mamíferos, 15 aves, 2 répteis e 8 peixes) das 1.370 catalogadas pelo astrônomo alemão Georg Marcgrave (1610 -1644), considerado o primeiro naturalista a estudar a fauna brasileira. Linné considerou os índios Guarani como "primus verus systematicus", dando, assim, o devido crédito à contribuição intelectual desta etnia à ciência da sistemática ou taxonomia, por cuja criação ele é internacionalmente reconhecido.
Os Guarai, em virtude da longa prática de observação da Lua, conhecem e utilizam suas fases na caça, no plantio e no corte da madeira. Eles consideram que a melhor época para essas atividades é entre a lua cheia e a lua nova (lua minguando), pois entre a lua nova e a lua cheia (lua crescendo) os animais se tornam mais agitados devido ao aumento de luminosidade.
Certa noite de lua crescente estava observando as constelações com os Guarani na ilha da Cotinga, Paraná. De repente, um deles me disse que seria melhor observarmos quando não houvesse Lua. Rapidamente, com meu conhecimento ocidental, respondi que estava de acordo, pois o brilho da Lua ofuscava o brilho das estrelas, embora conseguíssemos enxergar bem a Via Láctea. Ao que ele retrucou dizendo que, na realidade, o que o incomodava era a quantidade de mosquitos, muito menor quando não há Lua. Nunca havia percebido essa relação, que de fato existe, entre as fases da lua e a incidência de mosquitos.
Os Guarani que atualmente habitam o litoral também conhecem a relação das fases da Lua com as marés. Além disso, associam a Lua e as marés às estações do ano (observação dos astros e dos ventos) para a pesca artesanal. Segundo eles, o camarão é mais pescado entre fevereiro e abril, na maré alta de lua cheia, enquanto a época do linguado é no inverno, nas marés de quadratura (lua crescente e lua minguante). Em geral, quando saem para pescar, seja no rio ou no mar, os Guarani já sabem quais as espécies de peixe mais abundantes, em função da época do ano e da fase da Lua.
Até o ritual do "batismo" (nimongarai ou nheemongarai, em guarani), em que as crianças recebem seu nome, depende de um calendário luni-solar e da orientação espacial: o plantio principal do milho (avaxi) ocorre, geralmente, na primeira lua minguante de agosto. Após a colheita do milho plantado nessa época é que realizam o “batismo” das crianças. Esse evento deve coincidir com a época dos "tempos novos", caracterizada pelos fortes temporais de verão, geralmente o mês de janeiro. O nome dado à criança guarani vem de uma das cinco regiões celestes: zênite, norte, sul, leste e oeste. Cada região possui nomes típicos, representando a origem das crianças.
A astronomia envolveu todos os aspectos da cultura indígena. O caráter prático dos seus conhecimentos pode ser reconhecido na organização social e em condutas cotidianas que eram orientadas por rituais cujas datas eram definidas pelas posições dos astros.
A comunidade científica conhece muito pouco da astronomia indígena e da sua relação com o ambiente, patrimônio que pode ser perdido em uma ou duas gerações pelo rápido processo de globalização, que tende a homogeneizar as culturas e assim perder as nuances da diversidade. Esse risco ocorre, também, pela falta de pesquisa de campo e pelas dificuldades em documentar, avaliar, validar, proteger e disseminar os conhecimentos astronômicos dos indígenas do Brasil. Atualmente, há um grande interesse internacional na proteção e conservação do conhecimento tradicional e de práticas ancestrais de indígenas e das comunidades locais, para a conservação da biodiversidade.
Para os Guarani o Sol é o principal regulador da vida na Terra e tem grande significado religioso. Todo o cotidiano deles está voltado para a busca da força espiritual do Sol. Os Guarani, por exemplo, nomeiam o Sol de KUARAY, na linguagem do cotidiano, e de NHAMANDU, na espiritual.
Os Guarani determinam o meio-dia solar, os pontos cardeais e as estações do ano utilizando o relógio solar vertical, ou gnômon, que na língua tupi antiga, por exemplo, chamava-se Cuaracyraangaba. Ele é constituído de uma haste cravada verticalmente em um terreno horizontal, da qual se observa a sombra projetada pelo Sol. Essa haste vertical aponta para o ponto mais alto do céu, chamado zênite. O relógio solar vertical foi utilizado também no Egito, China, Grécia e em diversas outras partes do mundo.
Na cosmogênese Guarani, Nhanderu (Nosso Pai) criou quatro deuses principais que o ajudaram na criação da Terra e de seus habitantes. O zênite é o próprio NHANDERU e os quatro pontos cardeais representam esses Deuses: o norte é JAKAIRA, deus da neblina vivificante e das brumas que abrandam o calor, origem dos bons ventos; o leste é KARAI, deus do fogo e do ruído do crepitar das chamas sagradas; no sul, NHAMANDU, deus do Sol e das palavras, representa a origem do tempo-espaço primordial; e no oeste, TUPÃ, é deus das águas, do mar e de suas extensões, das chuvas, dos relâmpagos e dos trovões.
O calendário guarani está ligado à trajetória aparente anual do Sol e é dividido em tempo novo (ara pyau) e tempo velho (ara ymã). Ara pyau é o período equivalente à primavera e verão ocidentais, sendo ara ymã o período equivalente ao outono e inverno.
O dia do início de cada estação do ano é obtido através da observação do nascer ou do pôr-do-sol, sempre de um mesmo lugar, por exemplo, da haste vertical. O Sol sempre nasce do lado leste e se põe do lado oeste. No entanto, somente nos dias do início da primavera e do outono, o Sol nasce exatamente no ponto cardeal Leste e se põe exatamente no ponto cardeal Oeste. Para um observador no Hemisfério Sul, em relação à linha leste-oeste, o nascer e o pôr-do-sol ocorrem um pouco mais para o norte no inverno e um pouco mais para o sul no verão. Utilizando rochas, por exemplo, para marcar essas direções, os tupis-guaranis materializavam os quatro pontos cardeais e as direções do nascer e do pôr-do-sol no início das estações do ano.
Para os tupis-guaranis, a Lua (Jaxi, em guarani), principal regente da vida marinha, é considerada do sexo masculino, o irmão mais novo do Sol. A primeira unidade de tempo utilizada pelos tupis-guaranis foi o dia, medido por dois nasceres consecutivos do Sol. Depois veio o mês (também chamado jaxi), determinado a partir de duas aparições consecutivas de uma mesma fase da Lua. Os tupis-guaranis consideravam essa fase como sendo o primeiro filete da Lua que aparecia do lado oeste, ao anoitecer, depois do dia da lua nova (jaxy pyau), dia em que a Lua não é visível por se encontrar muito próxima da direção do Sol.
Além de serem utilizadas como calendário mensal, as fases da Lua serviam para orientação geográfica, pois a Lua brilha por refletir a luz do Sol, ficando a sua parte iluminada no lado em que se encontra o Sol. Entre a lua nova e a lua cheia (jaxy guaxu) o hemisfério iluminado aponta para o lado oeste, enquanto entre a lua cheia e a lua nova, a indicação é do lado leste. As fases da Lua também permitiam obter as horas da noite: o primeiro filete, depois da lua nova, aparece ao anoitecer, do lado oeste, e desaparece minutos depois, a lua crescente (jaxy endy mbyte) aparece desde o anoitecer até meia-noite, a lua cheia do pôr-do-sol ao nascer-do-sol e a lua minguante (jaxy nhenpytu mbyte) fica visível da meia-noite ao amanhecer.
Segundo d'Abbeville, "os Tupinambá atribuem à Lua o fluxo e o refluxo do mar e distinguem as duas marés cheias que se verificam na lua cheia e na lua nova ou poucos dias depois". Assim, mesmo antes dos europeus, os Tupinambá já sabiam que perto dos dias de lua nova e de lua cheia as marés altas são mais altas e as marés baixas são mais reduzidas do que nos outros dias do mês. O conhecimento da periodicidade das marés antes dos europeus pode ser explicado em virtude de a relação entre as marés e as fases da Lua ser melhor observada entre os trópicos, região em que se localiza a maior parte do Brasil.
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