Paleontologia

PaleontologiaIncio da vida na Terra aproximadamente 3,8 bilhes de anosFsseis restos e evidncias da vida de animais e vegetaisFsseis objeto de estudo da paleontologia

FundamentosBiologiasubsdios para estudar os fsseisfornece ao bilogo dimenso do tempo dos ecossistemas atuaisteorias evolutivasGeologiaferramentas de datao e ordenao das seqncias sedimentaresinterpretao dos antigos ambientes de sedimentaoidentificao das mudanas ocorridas na superfcie do planeta

Objetivosconhecimento da evoluo biolgica dos seres vivos atravs do tempo;estimar datao relativa das camadas, pelo grau de evoluo ou pela ocorrncia de diversos grupos de plantas e animais fsseis;reconstituir o ambiente em que o fssil viveu, contribuindo para a paleogrografia e paleoclimatologia;auxiliar na reconstituio histria geolgica da terra;identificar rochas que podem ocorrer substncias minerais e combustveis fsseis, servindo de apoio a Geologia Econmica.

Ramos da paleontologiaPaleobiologia: objetiva resolver questes sobre os fsseis e suas relaes dentro da Biosfera, identificando organismos que permitam estabelecer correlaes cronoestratigrficas e reconstituies paleoambientais;Paleobotnica: estuda as plantas fsseis de um modo geralPaleontologia de invertebrados: no Brasil estuda principalmente moluscos, braquipodes, equinides e conchostrceos, devido boa representatividade;

Ramos da paleontologiaPaleontologia de vertebrados: principal atrao da comunidade leiga e divulgao cientfica da paleontologia;Micropaleontologia: estudo de microfsseis para a indstria do petrleo. So partes diminutas de organismos.Paleoicnologia: estudo dos icnofsseis, que correspondem a marcas com pistas, pegadas, perfuraes, escavaes, marcas de repouso, refletindo o comportamento do organismo.

Ramos da paleontologia:reas comunsPaleoecologia: estuda as relaes dos organismos entre si e destes com o meio.Tafonomia: estudo das condies e processos que propiciaram a preservao dos fsseis.Sistemtica: classifica e agrupa os organismos com base na anlise comparativa de seus atributos e nas relaes entre eles.

Preservao dos fsseisA fossilizao resulta da ao de conjunto de processos fsicos, qumicos e biolgicos que atuam no ambiente deposicional.Maiores chances de preservao: organismos com partes biomineralizadas por carbonatos, fosfatos, silicatos ou constitudas por materiais orgnicos resistentes (quitina e celulose).

Preservao dos fsseisMorte dos organismosdecomposio das partes molespartes duras sujeitas as condies ambientais at sua destruioFossilizaoquebra deste ciclo (fenmeno excepcional)apenas parte nfima das espcies ficaram preservadas nas rochasmuitas espcies surgiram e desapareceram sem deixar vestgiosFatores para a fossilizaosoterramento rpido aps a morteausncia de decomposio bacteriolgicacomposio qumica e estrutural do esqueletomodo de vidacondies qumicas do meio

Preservao dos fsseisFatores de destruio dos fsseisdestruio de rochasguas percolantesagentes erosivoseventos tectnicos e metamorfismo

Tipos de fossilizaoRestosConstituem partes duras dos organismos, excepcionalmente so preservados partes moles, como vsceras, pele e msculos.Partes molesA preservao de partes moles necessita de rpido recobrimentombar (resina fssil)Congelamentodessecao ou desidratao em clima seco e rido (mumificao)impermeabilizao em parafina naturallagoas asflticasmineralizao de carbonatos

Tipos de fossilizaoPartes durasA maior parte do registro fossilferoincrustaocristalizao de substncias transportadas pela gua na superfcie da estruturamais comum em cavernas com revestimento de carbonato de clcio (calcita e outras substncias como pirita, limonita e a slica)Permineralizaopreenchimento de poros, canalculos e cavidades por minerais (ossos e troncos de rvores)carbonato de clcio e slica

Tipos de fossilizaoPartes durasRecristalizaomodificao na estrutura cristalina do mineral originalconverso da aragonita das conchas dos moluscos em calcita. Em presena de gua ou com solues contendo CaCO3 dissolvido ocorre em temperatura ambiente.carbonificao ou incarbonificaoperda gradual dos elementos volteis da matria orgnica (oxignio, hidrognio e nitrognio) restando uma pelcula de carbono.ocorre em estruturas compostas por lignina, celulose, quitina e queratina.Substituiotroca de substncias (carbonato de clcio por slica, pirita ou limonita)

Tipos de fossilizaoVestgiosEvidncias da existncia dos organismos ou de suas atividadesmolde externomoldagem da superfcie externamolde internomoldagem da superfcie internaContramoldepreenchimento do espao por outro mineralIcnofsseisvestgios de atividades vitaispistas, tubos e sulcoscoprlitos: excrementos fossilizadosgastrlitos: pedras no aparelho digestivo de aves e alguns rpteisovos fossilizados

Tipos de fossilizaoSomente restos de organismos com mais de 11.000 anos so considerados fsseis (limite da ltima glaciao - holoceno).Presena de fsseis em rochas sedimentares e raramente e rochas metamrficas de baixo grau e rochas gneas eruptivas.Animais presentes nos dias de hoje podem apresentar fsseis (fsseis vivos ou fsseis-relquia).Restos com menos de 11.000 anos so subfsseis (homem antigo, animais preservados e sambaquis).Pseudofsseis so estruturas minerais com semelhana vegetal (pirolusita xido de mangans)

A origem e desenvolvimento da vida primitivaOrigem provvel 3,8 bilhes de anosFenmeno causador ? desconhecidoElementos reaes lentas e contnuas entre complexos qumicos inanimados

A transio de substncias inanimadas para sistemas vivosComposio dos seres vivos seis elementos qumicos predominantes

Compostos

Funes

Composio

gua

Solvente universal

Hidrognio, oxignio

Carboidratos

Fonte de energia

Hidrognio, oxignio, carbono

Graxas

Reserva de energia

Hidrognio, oxignio, carbono

Fosfatos de adenosina (ADP, ATP)

Transferir a energia

Hidrognio, oxignio, carbono, nitrognio e fsforo

Protenas

Estruturar e formar o citoplasma das clulas

Hidrognio, oxignio, carbono, nitrognio, enxofre (combinam-se formando 20 aminocidos fundamentais)

cidos nuclicos (ADN, ARN)

Presidir sntese das protenas

Hidrognio, oxignio, carbono, nitrognio, fsforo (organizam-se em cinco nucleotdeos fundamentais)

O ambiente dos primrdios da TerraPresena dos seis elementos no sistema solarOrigem simultnea dos astros do sistema solarabundncia dos elementos desde o incio da formao do planeta TerraExperincias em laboratrio com estes e descargas eltricas formaram molculas complexas presentes nos seres vivos.Sopa orgnica primordialguas contendo um grande nmero de molculas de origem no biolgica

O ambiente dos primrdios da Terragua atmosfrica, amnia (NH4) e metano (CH4)+Radiao solar e descargas eltricasSopa orgnica de aminocidos, cidos nuclicos, carboidratos, etc...Organismos primitivos no fotossintticos - fermentao (3,5 bilhes de anos)Plantas fotossintticas radiao solar (2 bilhes de anos)Animais respirao do oxignio atmosfrico (0,6 bilhes de anos)

Possibilidade remota de encontrar vestgios da vida primitivadeformaes e eroso da crostaevidncias atravs de meteoritos e outros astrospresena de compostos complexos de carbonoausncia de oxignio e/ou gua em estado lquido limita o desenvolvimento da vida

TafonomiaTafos = sepultamento; nomos = leisRelacionado com todas as reas da PaleontologiaTafonomiaestudo das leis que governam a transio dos restos orgnicos da biosfera para a listosferaestudo dos processos de preservao e como eles afetam a informao no registro fossilfero, compreendendo duas divisesBioestratinomiaengloba a histria sedimentar dos restos esquelticos at o soterramento, incluindo o as causas do soterramento de um determinado organismo, sua decomposio, transporte e soterramentodiagnese dos fsseisrene os processos fsicos e qumicos que alteram os restos esquelticos aps o soterramento

TafonomiaNatureza interdisciplinar (paleontologia, geologia, biologia e ecologia) e ampla escala (temporal/geogrfica) de anlise de dadosRestos orgnicossujeitos aos mesmos processos sedimentares (transporte, concentrao e seleo) sofrendo importantes distores ou tendenciamento no registro da biota.Concentraes fossilferasmostram o retrato da morte distorcido devido aos processos tafonmicosPaleontologiacompreender o retrato da vida a partir da identificao e descrio dos processos tafonmicos-sedimentares e temporais que aturam para formar o retrato da morte

TafonomiaTafonomianecessidade de se entender como os organismos e seus restos chegaram rocha e quais foram os fatores e processos que atuaram na formao das concentraes fossilferasprocessos sedimentolgicos (regime hidrulico)determinao de camadas guias (anlise de bacias)resoluo temporal dos estratos fossilferos e seqncias estratigrficasreconstituio paleoecolgica ou determinao do padro do comportamento social em paleocomunidades

TerminologiaAssemblia fssil (tanatocenose)qualquer acumulao relativamente densa de partes duras esquelticas, independente da composio, estado de preservao e grau de modificao ps-morte. Pode conter elementos transportados ou autctones.Assemblia autctonecomposta por fsseis derivados de uma comunidade local e preservados em posio de vida. Assemblia parautctone (tafocenose)formada por espcimens autctones que no foram transportados para fora de seu habitat originalAssemblia alctone (transportada)composta por espcimens transportados para fora de seu habitat de vida.

Descrio de assemblias fossilferasFeies sedimentolgicasgrau de empacotamento dos bioclastos;volume de bioclastos (%) no depsito;grau de seleo dos bioclastos;tamanho dos bioclastos;relao (%) de bioclastos e matriz;estruturas sedimentares inorgnicas e biognicas associadas

Descrio de assemblias fossilferasFeies estratigrficas da assemblia fossilferaespessura;extenso lateral;geometria do depsito;contatos estratigrficos (superfcies de eroso/omisso);estrutura interna ou microestratigrfia;posio na seqncia deposicional, especialmente em relao s parasseqncias

Descrio de assemblias fossilferasFeies paleoecolgicas da assemblia fossilferanmero de espcies;abundncia relativa de espcies;composio taxonmica;modo de vida;classes de tamanho (idade);mineralogia e microarquitetura (originais)Feies diagenticas dos bioclastosmineralogia e microarquitetura (preservadas)

Feies bioestratinmicasResponsveis pela modificao ps-morte dos restos esquelticosTransporte e a reorientao, a desarticulao (separao dos restos esquelticos por decomposio bacteriana), a fragmentao (quebra dos elementos esquelticos), a corroso (abraso mecnica e corroso biogeoqumica)processos bioestratinmicosSeqnciareorientao e desarticulao fragmentao e corroso- Desarticulaosubsdios para compreenso dos processos e eventos ocorridos no perodo ps-morte/pr-soterramento.- O grau de desarticulao est relacionado com o organismo e com o clima local.

Feies bioestratinmicasCarapaas de invertebrados marinhostransporte seletivotamanho, forma e densidade do esqueleto e da energia do agente transportador.Eventos de alta energiatransporte de dezenas de metros ou quilmetros.- Restos sseos de animais continentaistransporte seletivo por fluxo uniderecionais (fluxo de rio)

Feies bioestratinmicasTipo de transportedensidade e tamanho do bioclasto (flutuao e saltao)Fsseis de invertebrados marinhos preservados em posio de vida (sem transporte e reorientao) so bons indicadores de sedimentao rpida (episdica).Arranjo tridimensional (em planta e corte)depende do processo de transporte e de suas caractersticas hidrodinmicas; da rotao e desarticulao durante o processo de compactao; das caractersticas ecolgicas e necrolgicas dos organismos produtores de bioclastos e a atuao de organismos predadores, necrfagos e ou bioturbadores.

Feies bioestratinmicasorientao em plantadados sobre a dinmica deposicional (sentido do fluxo) ossos longos ficam orientados paralelos ao fluxoorientao unimodalindica correntes unidirecionaisorientao bimodalcorrentes oscilatrias (ondas, mars) com bioclastos alongadosorientao polimodalbaixa velocidade de fluxo (no move bioclastos) ou fluxo turbulentodesarticulao causada por processos fsicos (transporte) e biolgicos

Feies bioestratinmicasdesarticulao causada por processos fsicos (transporte) e biolgicos esqueletos mais articuladoslocais de baixa energiasoterramento rpidocondies anxicas* tais condies inibem a ao de organismos necrfagos

Feies bioestratinmicasFragmentaoorigem hidrulica e biognicahidrulica ondas e correntes sobre substrato duro (areia e cascalho organismos marinhos)Abraso, bioeroso e dissoluorestos esquelticos expostos na interface gua/sedimento durante longo tempo.guas rasas e agitadas abraso mecnica (areia grossa, mal selecionada)guas fundas e fundo argiloso bioeroso e dissoluoDissoluoguas intersticiais de organismos (bioeroso de organismos perfuradores) e guas subterrneas e superficiais (intemperismo).gua com pH baixo ou no saturada com carbonatos podem dissolver restos.Corrosodesgaste originado conjuntamente pelos processos de abraso, bioeroso ou dissoluo