miolo experim ciencia gráfica em 22 jul

EXPERIMENTANDOCINCIA

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Vice-Reitor no exerccio da Reitoria Julio Cezar DuriganChefe de Gabinete Carlos Antonio Gamero

Pr-Reitora de Graduao Sheila Zambello de PinhoPr-Reitora de Ps-Graduao Marilza Vieira Cunha Rudge

Pr-Reitora de Pesquisa Maria Jos Soares Mendes Giannini Pr-Reitora de Extenso Universitria Maria Amlia Mximo de Arajo

Pr-Reitor de Administrao Ricardo Samih Georges Abi RachedSecretria Geral Maria Dalva Silva Pagottol

Universidade Estadual Paulista


EXPERIMENTANDO CINCIATeorias e Prticas para o Ensino da Biologia

Cul

tura

Aca

dm

ica Lucia Maria Paleari (org.)

Raquel Sanzovo Pires De Campos (org.)Helton Otsuka (org.)Marina Begali Carvalho (org.)

So Paulo2011


Pr-Reitoria de Graduao, Universidade Estadual Paulista, 2011.

Ficha catalogrfi ca elaborada pela Coordenadoria Geral de Bibliotecas da Unesp

Experimentando cincia : teorias e prticas para o ensino da biologia /organizadores Lucia Maria Paleari ... [et al.]. So Paulo :

Cultura Acadmica : Universidade Estadual Paulista, Pr-Reitoria deGraduao, 2011.

344 p.ISBN 978-85-7983-146-1

1. Biologia Ensino. 2. Paleari, Lucia Maria. 3. Campos, Raquel Sanzovo Pires de. 3. Otsuka, Helton. 4. Carvalho, Marina Begali.

CDD 570.7

E96

Pr-reitora Sheila Zambello de Pinho

Secretria Silvia Regina Caro

Assessoria Elizabeth Berwerth Stucchi Jos Brs Barreto de Oliveira Klaus Schlnzen Junior (Coordenador Geral NEaD)

Maria de Lourdes Spazziani

Tcnica Bambina Maria Migliori Camila Gomes da Silva Ceclia Specian Eduardo Luis Campos Lima Flvia Maria Pavan Anderlini Gisleide Alves Anhesim Portes Ivonette de Mattos Jos Welington Gonalves Vieira Maria Emlia Arajo Gonalves Maria Selma Souza Santos Renata Sampaio Alves de Souza Sergio Henrique Carregari Vitor Monteiro dos Santos

equipe

REVISO TCNICA

Dr Cludia Aparecida RainhoUnesp, IB Botucatu, Depto. de [email protected]

Dr Edy de Lello MontenegroUnesp, IB Botucatu, Prof Emrita do Depto. de [email protected]

Dr Ftima do Rosrio Naschenveng KnollUnesp, FC Bauru, Depto. de Cincias [email protected]

Dr. Gilson Luiz VolpatoUnesp, IB Botucatu, Prof. Adjunto Depto. de [email protected]

Dr. Helton Carlos DelicioUnesp, IB Botucatu, Dept de [email protected]

Dr Jocelia GraziaUfrgs, IB Porto Alegre, Departamento de [email protected]

Dr. Jos Vanderlei MenaniUnesp, FO Araraquara, Depto. de Fisiologia e [email protected]

Dr Luciana Maria Lunardi CamposUnesp, IB Botucatu, Depto. de [email protected]

M.Sc. Luciana Trevisan BrunelliUnesp, FCA, Laboratrio de [email protected]

Dr Rita C.S. Maimoni-RodellaUnesp, IB Botucatu, Depto. de [email protected]

M.Sc. Viviane Cristina TofoloUnesp, IB Rio Claro, Depto. de [email protected]


PROGRAMA DE APOIO PRODUO DE MATERIAL DIDTICO

Considerando a importncia da produo de material didtico-pedaggi-co dedicado ao ensino de graduao e de ps-graduao, a Reitoria da UNESP,por meio da Pr-Reitoria de Graduao (PROGRAD) e em parceria com aFundao Editora UNESP (FEU), mantm o Programa de Apoio Produode Material Didtico de Docentes da UNESP, que contempla textos de apoios aulas, material audiovisual, homepages, soft wares, material artstico e outrasmdias, sob o selo CULTURA ACADMICA da Editora da UNESP, disponi-bilizando aos alunos material didtico de qualidade com baixo custo e editadosob demanda.

Assim, com satisfao que colocamos disposio da comunidade aca-dmica mais esta obra, Experimentando Cincia: Teorias e Praticas para oEnsino da Biologia, organizado por: Profa Dra Lucia Maria Paleari, RaquelSanzovo Pires de Campos, Helton Otsuka, Marina Begali Carvalho, do Institu-to de Biocincias do Cmpus de Botucatu, esperando que ela traga contribui-o no apenas para estudantes da UNESP, mas para todos aqueles interessa-dos no assunto abordado.


SUMRIO

Prefcio 9

1 Introduo 11

2 Uma breve histria do tempo geolgico 23

3 Paleontologia, fsseis e o processo de fossilizao 51

4 Classifi cao biolgica: desafi os na histria da Biologia 89

5 Da fl or ao fruto 111

6 A clula por dentro: uma abordagem dinmica do processo de sntese proteica 163

7 Muco: constituio e papel no organismo 195

8 Aspectos tericos e prticos da fi siologia da circulao 205

9 Mecanismos de locomoo em equinodermos, moluscos e peixes 225

10 Formigas cortadeiras: biologia e tcnicas de manuteno em cativeiro 249

11 Cana: acar, etanol e as questes sociais 269

12 A camufl agem e o mimetismo nos animais 307

13 Clulas-tronco: os atuais desafi os da vida 321

Sobre os organizadores 341


PREFCIO

Na arte de ensinar todos so denominados educadores. Poucos realmenteo so e a Dra. Lucia Maria Paleari se encontra entre estes. Depois de sua for-mao acadmica em Cincia Fsicas e Biolgicas, seguiu o caminho comumdos graduados, na busca de maiores titulaes, escolhendo a rea de ecologiapara seu Mestrado e Doutorado. Eventos paralelos durante essas atividades,levaram-na a se tornar professora de Cincias Biolgicas, no Ensino Funda-mental. E encantou-se com a profi sso que desempenhou durante dez anos.Soube aproveitar o caldeiro de curiosidade dos adolescentes e experimen-tou, como sabe muito bem fazer, a arte de estimular o aluno a pensar e criar.Para se aprimorar na educao, graduou-se em Pedagogia. Desde 1998 pro-fessora de Prtica de Ensino no Instituto de Biocincias da UNESP, campusde Botucatu.

notvel o trabalho de Extenso que realizou durante anos com alunosdo Curso Fundamental de uma Escola Pblica situada no distrito de RubioJnior, onde se localiza o Campus da UNESP. O Projeto Colorir, como foichamado, orientou dezenas de alunos, carentes, em diversas reas da cincia,como computao, matemtica, fsica, biologia, no apenas dando ensinamen-tos mas despertando neles a curiosidade latente e frequentemente inibida. Elaos fazia pensar e entender que, assim, poderiam alcanar um futuro melhor. Etodos conseguiram.

Com seus alunos de graduao em Cincias Biolgicas, por vrios anos de-senvolveu um projeto que denominou Experimentando Cincia. O objetivoagora era despertar os licenciados para a desafi ante tarefa do ensino de Cin-cias. Era importante que esses futuros professores pudessem saborear o sabordo conhecimento, experimentando o prprio de maneira bastante prtica e, aomesmo tempo, transmitindo para outros essa experincia. Assim, cada grupode alunos desenvolvia um assunto escolhido e, em seguida, preparava paramostr-lo, didaticamente a toda comunidade, na forma de instalaes.

Esta publicao representa uma pequena amostra do enorme trabalhoidealizado e conduzido pela Dra. Paleari. Com entusiasmo, desafi ou os alu-


EXPERIMENTANDO CINCIA10 |

nos que, especialmente em 2007, puderam mostrar toda sua criatividade, quesurpreendeu muitos dos docentes responsveis pelas disciplinas, cujos temasforam escolhidos para serem desenvolvidos. O empenho com que os alunosexecutaram suas tarefas, idealizando e realizando de forma original suas apre-sentaes, pde ser testemunhado por milhares de adolescentes, jovens e adul-tos que visitaram o evento Experimentando Cincia.

Dra. Edy de Lello MontenegroProfa. Emrita do Instituto de Biocincias da UNESP de Botucatu


1INTRODUOLucia Maria Paleari1

1.1 UM PANORAMA INQUIETANTE E DESAFIADOR

Em um perodo de vertiginosas mudanas sociais, que tm como foramotriz os rpidos avanos cientfi co-tecnolgicos, inconcebvel uma popu-lao desprovida de conhecimentos bsicos capacitando os indivduos para oexerccio da cidadania. Compreender e posicionar-se adequadamente diantede questes mdico-sanitrias, por exemplo, de sade individual e coletiva,agrcolas e de sustentabilidade ambiental, passa, necessariamente, pela apro-priao de conhecimentos de base das Cincias Naturais e Humanas.

No entanto, avaliaes divulgadas por diversos meios de comunicaorevelam que estamos muito aqum da condio desejvel, com adolescentese jovens incapazes de leitura-escrita, operaes aritmticas e conhecimentoscientfi cos bsicos (OECD, 2000; OECD, 2006; HAMBURGER, 2007; http://oglobo.globo.com/educacao/mat/2009/02/18/aprendizagem-ainda-baixa-no-pais-754485174.asp; http: //oglobo.globo.com/educacao/mat/2009/02/17/brasil-longe-das-metas-de-educacao-754467438.asp; http: //www.todospe-laeducacao.org.br/). Cultura artstica e cultura histrica tambm passam aolargo da maioria das pessoas, que no tm fcil acesso e nem preparo ou est-mulo para fazer uso de bibliotecas pblicas, museus, apresentaes teatrais emusicais diversifi cadas. Resultam da problemas de diversas naturezas tantopara o indivduo, que tem difi culdade para expressar-se, para entender o quese passa a sua volta e posicionar-se conscientemente, como para a sociedade,na qual problemticas ambientais, de sade, de segurana e de prestao deservios tendero a se avolumar e a tornar cada vez mais precrias as condi-es de vida.

Dada a rede inextrincvel de complexas interaes entre os seres vivos,este ambiente biolgico e o meio fsico coexistindo e coevoluindo como siste-

1. Unesp Departamento de Educao, IB CP 510, 18618-970 Botucatu, SP [email protected]



ma, cada sociedade humana resultar em uma organizao capaz de acolhera todos os cidados de forma justa, ou far emergir confl itos, doenas, mor-tes prematuras e temor quanto ao porvir, de acordo com a viso de mundo eas prticas dirias de seus integrantes. A percepo profunda da condio deco-responsabilidade pela confi gurao desse sistema, de que tudo o que atin-gir a qualquer dos componentes repercutir no conjunto todo, muitas vezescom efeito potencializado positiva ou negativamente, em processo de retroali-mentao (BERTALANFY, 1976, CAPRA, 1997, 2002), imprescindvel paraaplacar o individualismo, a competio perversa e espoliao do planeta, quealimentam sensaes fugazes e ilusrias de prazer e conquista.

1.2 ENSINO DE CINCIAS E DE BIOLOGIA: CHAMAMENTO E COMPROMISSO

Conquanto uma corrente de pensamento valorize a educao bsica ten-do em vista as suas implicaes na qualifi cao de jovens, os quais deveriamgarantir avano cientfi co, crescimento econmico e projeo internacional dopas, no faltam pensadores que advogam educao bsica de qualidade paraa formao de pessoas capazes de atuaes compatveis com auto-realizao ebem-estar coletivo (WERTHEIN e da CUNHA, 2005), qui sem a voracida-de consumista que tem sustentado o famigerado crescimento econmico. Umcrescimento a exaurir o planeta, fi nito em recursos e j imensamente ressen-tido das severas aes humanas (LOVELOCK, 2008), que, segundo Caldwell(1995), precisam ser consideradas, redimensionadas e orientadas em todo oplaneta a partir de interaes efetivas entre os conhecimentos cientfi cos dis-ponveis e cidados bem informados.

Ao que tudo atesta, enveredamos por um caminho tremendamente sinu-oso, que nos est colocando prova e exigindo mudanas to rpidas, quefaro a obsolescncia de soft wares e miniaturizao de circuitos eletrnicosparecerem saltos seculares.

No Brasil, no faltam vozes a clamar por investimentos em educao comoforma de preparar as crianas e os jovens para compreenso das questes atu-ais e da necessidade premente de mudana dos nossos hbitos consumistas,superfi ciais e inconsequentes. Vozes de pessoas convictas de que uma gerao


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consciente poder empenhar-se no reencontro com a Natureza, redescobrindoa poesia e os valores de vida.

Isso no signifi ca abdicar das conquistas e aprimoramento tecnolgicosque nos tm permitido viver com mais conforto e sade, mas, sim, estabelecernovos critrios e limites, para que seja duradoura a nossa possibilidade, comoespcie, de conviver no sistema planetrio.

Mas, enquanto medidas amplas e profundas no sistema de ensino no soidealizadas e consumadas para garantir a formao de pessoas letradas cientfi cae literariamente, inmeras iniciativas valorosas, algumas ligadas a instituiespblicas e fundaes, tm levado conhecimento populao, na forma de expo-sies, projetos de extenso universitria, apresentaes teatrais, ofi cinas etc.

Se considerarmos ainda, que as universidades pblicas, em seus diversoscursos de licenciatura, tm destinado muitos recursos preparao de futurosprofessores e que a maioria desses benefi ciados descarta de antemo a docn-cia como profi sso, resultado, principalmente, das difceis condies de tra-balho, baixa remunerao e no valorizao dos professores do ciclo bsico(Abib, 1996, Carvalho & Gil-Prez, 1995, Diegues, 2007, Moura, 1989, Bizzo,2003), por que no ampliar as oportunidades de experincia dos licenciandos,e sensibiliz-los para as questes do ensino, em um espao interativo e abertoao pblico em geral? Por que no os desafi ar a selecionar e adequar pedagogi-camente contedos de reas especfi cas, para serem apresentados em instala-es nas quais atuem junto aos visitantes como mediadores para compreensode fenmenos do cotidiano?

Dessa forma, pertinente e socialmente relevante uma proposta como ado evento Experimentando Cincia, iniciado em 2003, que tem por objetivoenvolver licenciandos das Cincias Biolgicas, da Unesp de Botucatu, em umaatuao complementar quela dos estgios nas escolas. Esse evento acrescentaoutra dimenso experincia na prtica de ensino, normalmente marcada poraulas com tempo preestabelecido e atuaes pontuais para desenvolver conte-dos especfi cos de Cincias (Ensino Fundamental) e de Biologia (Ensino M-dio) no ciclo bsico. Ele amplia as possibilidades de desempenho e discussessobre as implicaes cientfi cas e sociais dos diferentes assuntos, na medidaem que retomadas constantes dos recursos preparados, uso de estratgias e



linguagem, com pessoas de diferentes faixas etrias e nveis de formao, pro-picia reavaliaes e adequaes seguidas. De outra parte, ainda contribui paraa divulgao cientfi ca e letramento da populao em geral, com possibilidadesde despertar talentos e interesses pela pesquisa cientfi ca.

1.3 ENSINO-APRENDIZAGEM: MAIS DO QUE DESAFIOS, OPORTUNIDADES

Em 2003 e 2004 o desafi o aos licenciandos foi o de trabalhar com conheci-mentos fundamentais de fsica e de qumica, dado o pouco preparo e interesseque os graduandos em Cincias Biolgicas tm por essas duas reas. Comoprofessores habilitados para o Ensino de Cincias e Biologia, conceitos, ideias,leis e at mesmo aspectos histricos e fi losfi cos para contextualizar certasdescobertas nessas reas so imprescindveis para ajudar os adolescentes acompreender fenmenos do cotidiano e a avanar, expandindo posteriormen-te suas respectivas redes de conhecimentos.

Faz parte da proposta do Experimentando Cincia a organizao do even-to, etapa importante de articulao, que demanda esforos de diversas nature-zas e em especial o aprendizado difcil, s vezes sofrido, de trabalhar em grupo,planejando e concretizando ideias em prol de um sucesso coletivo.

Considerando que parte notvel dos avanos atuais em diversos setorescomo no farmacutico, mdico-hospitalar, agronmico, veterinrio resulta daaplicao de conhecimentos cientfi cos gerados nas Cincias Biolgicas, cujasvertentes, mdica e ambiental, implicam diretamente na alimentao de es-tados saudveis ou doentios de vida humana, a 3 edio do evento Experi-mentando Cincia (ano de 2007) deixou de privilegiar as Cincias Fsicas eQumicas, como nos dois anos anteriores, para colocar em primeiro plano asCincias Biolgicas e seus fundamentos.

Dessa forma, os temas de maior interesse dos bilogos foram priorizados,sem, contudo, abdicar-se da qumica e da fsica, dado que conhecimentos es-pecfi cos destas duas reas so essenciais construo de modelos explicati-vos, especialmente no nvel molecular de estruturas e processos metablicos.A este ramo Ernest Mayr refere-se como biologia mecanicista ou do mtodoexperimental, cujas caractersticas diferem substancialmente do ramo descri-


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tivo-comparativo, prprio da biologia histrica, adotado por taxonomistas,evolucionistas e historiadores naturais (Mayr, 2005 e 2008) ramo este tambmentendido por outros estudiosos como sendo prprio da Ecologia, uma dasreas de interface com a Biologia. Conquanto todas as divergncias fi losfi case a forte tendncia mecanicista que permeia o pensar e agir de pesquisadoresde diferentes reas, os avanos e inovaes conceituais em biologia, notveis apartir do sculo XIX, implicaram, inclusive, na valorizao do ramo histricodas Cincias Biolgicas.

Gabriel e Teixeira (1999) consideram que essas caractersticas menosexperimentais da Biologia so de especial importncia por permitirem a ex-plorao interdisciplinar, na forma de temas transversais, como sugerido nosParmetros Curriculares Nacionais (Brasil, 1998), favorecendo a produo deinstalaes interativas que proporcionam descobertas visuais, tteis, olfativas,de natureza biolgica, fsica, qumica, geogrfi ca, histrica e social.

Com toda a gama de possibilidades que as Cincias Biolgicas oferecempara o exerccio criativo de instalaes cientifi ca e pedagogicamente apropria-das e atraentes notvel diversidade de pblico visitante, no faltou resistn-cia e questionamentos de diversas naturezas a ameaar esse empreendimento.Empreendimento que posteriormente foi reconhecido, pelos prprios licen-ciandos, como de grande valor na preparao para a docncia. Pessoa esta pri-vilegiada por cursar uma universidade pblica e, muitas vezes tambm, por seragraciada com bolsas de apoio, de iniciao cientfi ca ou de aprimoramento, emoradia estudantil. Dessa forma, nada mais compreensvel, justo e salutar, doque conclamar esses jovens universitrios a desenvolver aes particularmenteedifi cantes e que tambm revertam sociedade, na forma de conhecimento epossibilidades de apreciaes estticas de aspectos da Natureza, parte dos bensintelectuais adquiridos.

Especialmente no ano de 2007 as resistncias iniciais, frutos de inseguran-as compreensveis e ultrapassveis, se encaradas com sinceridade, seriedade etenacidade de quem deseja aprimorar-se, precederam a aceitao da propostae foram seguidas de avanos signifi cativos, que culminaram em um eventode qualidade no apenas plstica e interativa, mas cientfi ca (http: //www.ibb.unesp.br/eventos/experimentando_ciencia/index.php). Nem mesmo os ns,



impossveis de serem desatados no tempo que nos coube, decorrentes de cer-tas divergncias mal elaboradas, impediram o brilhantismo e valor das con-quistas e, tampouco, que a emoo tomasse conta daqueles que acreditaram ese colocaram em movimento.

A proposta complementar foi a de transformarmos os assuntos desenvol-vidos nesse evento, em captulos de um livro. Este livro. Por diferentes razes,nem todos prepararam um texto e integraram-no a esta obra. Mesmo assimsomamos, com a colaborao de professores, material sufi ciente para seguir-mos em frente e trabalhar nesta outra forma de divulgao cientfi ca. Novosdesafi os, novos entraves suportveis ou contornveis e novas conquistas. Ca-ractersticas de um sistema dinmico e complexo: rearranjo de trajetrias, re-troalimentaes e novos atratores. Daqui em diante, o que disponibilizamospor certo se prestar a novas interpretaes, trajetrias, conformaes, e, dese-jamos, com ganhos e descobertas agradavelmente surpreendentes.

Este trabalho de organizao do material produzido por licenciandos daXL turma das Cincias Biolgicas e por professores-pesquisadores foi possveldevido colaborao dos bilogos Helton Otsuka, Marina Begali Carvalho eRaquel Sanzovo Pires de Campos, que atenciosamente concordaram em rea-lizar comigo o trabalho de edio dos textos. Entre compromissos com disci-plinas, estgios, concursos e vida pessoal reunimo-nos amide para fazer asleituras, correes e ajustes necessrios aos textos, com todo o cuidado parano os descaracterizar. Trabalho difcil, que nos tomou bem mais tempo doque imaginamos de incio, mas que nos deu a oportunidade de clarear pen-samentos, partilhar conhecimentos e descobrir novas habilidades. Para mim,especialmente, uma convivncia prazerosa e enriquecedora. Depois desse mi-nucioso trabalho para adequar os textos, os captulos foram enviados a espe-cialistas para reviso e devolvidos aos seus autores para apreciao. Portanto,os contedos dos captulos so de total responsabilidade de seus respectivosautores.

Dessa forma, conclumos uma proposta para a Prtica de Ensino de Ci-ncias e de Biologia, que integrou ensino, pesquisa e extenso universitria eresultou em mltiplas oportunidades de ensino-aprendizagem.


Introduo | 17

1.4 CONSTRUIR CAMINHOS, UMA PROFUNDA MUDANA CONCEITUAL

Quando comemoramos o incio do sculo XXI, as marcas forjadas nopensamento cientfi co moderno, traduzido em tecnologia e organizao socialfundamentada no mecanicismo-reducionismo, eram ainda to vivas que noconseguimos avanar rumo a um novo tempo. Tempo de problemticas queexigem viso sistmica e processos sociais interativos e solidrios, para quepossam ser adequadamente interpretadas, a fi m de que os inquietantes ques-tionamentos sejam respondidos a contento. Mantivemo-nos robotizados e es-pecializados na conquista e manuteno da efi cincia e da alta produtividade,como retratou Chaplin no fi lme Tempos modernos, e com alto grau de miopia,que impossibilita ampliar a sabedoria, apesar de estarmos to necessitadosdela, como escreveu Whitheread (2006).

Continuamos a procurar caminhos e espaos para ocupar com essa nossabagagem e com as frustraes acumuladas, que nos fi zeram individualistas,competitivos, violentos e depressivos, apesar da exuberncia do sistema cs-mico e, em particular, da vida, que nos brinda com processos de grande belezae criatividade proporcionando a construo do ambiente e coevoluo de to-dos os seres que interatuam. Esta viso, suportada por resultados de estudoscientfi cos, est longe de sugerir estagnao, fragmentao. Muito pelo con-trrio, estimula a percepo de um mundo dinmico em constante constru-o (LEWONTIN, 2002). As posturas humanas, baseadas em antigas crenas,destoam das revolues que rejuvenescem a vida e colocam os seres humanoscomo monolitos em processo de desgaste, ao invs de sujeitos coparticipantesdos processos planetrios renovadores.

Nesse contexto, semelhana do paradoxo atmico, decorrente de expe-rimentos que atestam a dualidade das partculas materiais (BOHR, 1995), obinmio ser/no ser o estado no realizado, so as possibilidades no ob-servadas de, por exemplo, caminhos e nichos. O caminho se faz ao caminhar(MACHADO, 1973) uma expresso exemplar do que paradoxal, porqueum determinado caminho existe e no existe ao mesmo tempo, at que um ob-servador especfi co, neste caso o caminhante, surja e provoque a sua existn-cia, comprometida na ausncia desse observador. Podemos considerar ainda



o nicho, que em Ecologia tem sido compreendido como um hipervolume pr-existente (HUTCHINSON, 1981). Na realidade, no se trata de local pr-defi -nido presente na Natureza, que pode ser preenchido, conquistado e defendidoem caso de competio provocada por uma espcie aparentada ou necessitadadas mesmas condies. Um determinado nicho, assim como um caminho, construdo por quem o conceba a partir das infi nitas possibilidades.

Portanto, competio, conceito associado prtica humana de luta parapossuir, dominar e acumular tende a excluir, destruir e exaurir, diferente-mente daquilo que se tem observado em relaes mutualsticas, por meio dasquais a necessidade cria o novo, o bem-sucedido (MARGULIS, 2001; WHI-TEHEAD, 2006). No seu livro `A cincia e o mundo moderno, Whiteheadapresenta, junto a um exemplo que rene associaes cooperativas, consi-deraes relevantes sobre o carter das interaes, de tal forma que podemservir para aprofundarmos o entendimento do signifi cado da vida humanaem sociedade, avanando das costumeiras interpretaes que contemplampredominantemente os papis e necessidades individuais, para interpreta-es que assumem tambm a totalidade e o que dela genuinamente resulta.Segundo ele:

As rvores de uma fl oresta brasileira dependem da associao de vrias esp-cies de organismos, cada uma delas dependente de outras espcies. Uma s rvoreper si dependente de todas as probabilidades adversas de circunstncias pass-veis de mudana. O vento lhe impede o crescimento; as variaes de temperaturano permitem que tenha folhagem; as chuvas deslocam-lhe o solo; as suas folhasso dispersas e perdidas para o bem da fertilizao. Podemos obter espcies indi-viduais de rvores escolhidas em circunstncias excepcionais ou onde intervm ocultivo feito pelo Homem. Mas, na Natureza, o meio normal pelo qual as rvoresfl orescem a sua associao em fl oresta. Cada rvore pode perder alguma coisapara a sua perfeio individual de crescimento, mas todas mutuamente se auxi-liam, preservando as condies de sobrevivncia. O solo preservado e sombrea-do; e os germes necessrios a sua fertilidade no so queimados, nem congelados,nem destrudos com a limpeza. (p. 252)

E o que parece bvio trata-se de uma mudana conceitual to profundaquo difcil de ser compreendida e incorporada ao cotidiano de quem foi for-jado em uma concepo de mundo mecanicista, reducionista, que enquadrouo Homem nessa metfora da mquina dos processos celulares fsico-qumicos,


Introduo | 19

aos rgos transplantveis. No entanto, desde os genes partculas, semelhan-a de contas em rosrio, avanamos para um sistema gnico de unidades deinformao que interagem em combinaes variveis intra e intercromosso-mos, tambm infl uenciadas por estados metablicos e emocionais particularesdos indivduos (CARROLL, GRENIER e WEATHERBEE, 2005; LEWONTIN,2002 e BERCZI e SZNTIVANYI, 2003).

Nesse contexto, no qual o conhecimento cientfi co foi revolucionado, semque a maioria da populao, inclusive de professores e pesquisadores, con-seguisse romper com velhas concepes, como e o qu ensinar em aulas deCincias e de Biologia uma questo mais profunda, complexa e desafi adorado que intentam e sugerem as orientaes pedaggicas reduzidas s tcnicasde ensino, s relaes interpessoais e s propostas derivadas de vagas interpre-taes sobre achados ainda embrionrios das neurocincias.

Necessitamos de novas teorias, que nos faam compreender melhor omundo, bem como a ns mesmos, de tal forma que viver seja uma aventu-ra plena, repleta de signifi cados. Um viver que h de ser reverenciado, assimcomo o planeta que nos acolhe. Conseguimos feitos notveis, mas ainda somosincapazes de assumir a nossa insignifi cncia diante do cosmos, e de ampliarnossas experincias mais profundas em detrimento ao consumismo e pa-dronizao fenotpica de modismos fteis, para podermos participar de umsistema planetrio integrados, e, nele, coevoluir com dignidade. Da manh or-valhada ao pr-do-sol enluarado, do boto ao perfume da fl or, das lavas fervi-lhantes s plancies e oceanos enriquecidos de vida, do ovo ao ser humano quese emociona, sonha e fenece, a renovao constante da vida e das paisagens,o mistrio, que, belo e inquietador, negamos ao silncio ensurdecedor ou aexplicaes parciais, que no contemplam a totalidade da vida.



1.5 BIBLIOGRAFIA

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2UMA BREVE HISTRIA DO TEMPO GEOLGICOLuiz E. Anelli1

Marcello G. Simes2

O tempo geolgico situa cronologicamente os eventos ocorridos na hist-ria do planeta Terra, uma histria iniciada h 4,6 bilhes de anos. Pense bem,so 4.600.000.000 anos! Ns, Homo sapiens, surgimos h cerca de 100.000anos. Se o tempo geolgico tivesse um dia de durao, teramos chegado Terra faltando menos de dois segundos para a meia-noite.

Um tempo to longo quase inconcebvel para ns que medimos nos-sa histria em anos, sculos ou at poucos milnios. No tempo geolgico, osacontecimentos so separados por milhes de anos (Ma) ou at bilhes deanos (bi). Apesar da magnitude do tempo geolgico ser to difcil de imaginar,como as distncias astronmicas medidas em anos-luz ou o tamanho do tomomedido em angstrm (ver quadro 1), ele pode ser medido pela decomposiode elementos radioativos, que so os relgios atmicos usados em geocronolo-gia, a cincia que lida com a datao absoluta das rochas.

A evoluo biolgica promovida pela interao entre os seres vivos e oambiente onde viviam, produziu milhes de espcies que estiveram presen-tes em momentos distintos da histria da Terra. Fsseis de bactrias, plantase animais, esto distribudos por camadas de rochas sedimentares em todoo mundo, principalmente dos ltimos 600 milhes de anos, quando os orga-nismos comearam a sintetizar esqueletos biomineralizados. Determinandoa idade absoluta das rochas por meio de anlises qumicas, que so utilizadaspela geocronologia (geo = rochas; crono = tempo; logia = estudo) e estudan-do os fsseis nelas contidos, o Homem aprendeu a estabelecer idades relati-vas entre as camadas de rochas, isto , conseguiu saber qual rocha mais oumenos antiga com relao outra. Este o princpio da datao relativa utili-zado pela cincia que estuda os fsseis, a Paleontologia, para a qual restos deorganismos fossilizados podem dar pistas sobre a antiguidade da rocha.

1. USP Instituto de Geocincias, Rua do Lago, 562, CEP 05508-080, So Paulo, SP [email protected] 2. Unesp Departamento de Zoologia, IB CP 510, 18618-970 Botucatu, SP [email protected]



Quadro 1 Medidas usadas para distncias muito grandes ou muito pequenas

velocidade da luz no vcuo um metro dividido em 1000 partes

299 792 km/s(~300 000 km/s)

1000 mm(milimetros)

medida da distncia que ela percorre em um ano um milimetro dividido em 1000 partes

~ 9 450 000 000 000 km(9 trilhes e 450 bilhes de quilmetros)

1000 (micra)

um micron dividido em 1000 partes

1000 (angstrons)

portanto, 1 = 0, 000 000 000 1m(10-10 m)

ano-luz angstrm

(ly do ingls, light-year) (A)

Antes do surgimento da geocronologia, em meados do sculo XX, otempo geolgico era tema de debates calorosos entre filsofos, telogose naturalistas. Um dos mais famosos exemplos a obra do Arcebispo ir-lands James Ussher. Ele publicou sua obra Anais do Antigo Testamentodeduzido a partir das primeiras ideias existentes na bblia sobre as origensdo mundo, na qual ele afirma que a Terra foi criada em 23 de outubro doano 4004a.C. Esta e outras tentativas de estabelecer a idade da Terra combase na interpretao literal de escritos sagrados foram derrubadas peloconhecimento cientfico.


Uma breve histria do tempo geolgico | 25

Para facilitar a localizao de um acontecimento nos 4,6 bilhes de anosdo tempo geolgico, este foi dividido e subdividido em intervalos. Os maioresintervalos so chamados eons e so quatro. Do mais antigo para o mais recenteso eles: Hadeano, Arqueano, Proterozico e Fanerozico. Os eons, em parti-cular o Fanerozico, foram subdivididos em eras, que por sua vez foram subdi-vididas em perodos e pocas. Cada subdiviso marcada por acontecimentosque esto registrados nas rochas, em particular aqueles ligados evoluo davida, tais como grandes extines que ocorreram devido a catstrofes naturais.Registros de grandes variaes no nvel do mar e mudanas marcantes obser-vadas nas rochas tambm foram utilizados para a determinao dos limites emperodos e pocas.

2.1 HADEANO (DO LATIM, HADES, DEUS MITOLGICO DO SUBMUNDO) 4,6 3,8 BI DE ANOS

O Hadeano o intervalo de tempo compreendido entre a origem da Terra(4,6 bi) e a idade das rochas mais antigas conhecidas (cerca de 3,8 Bi). No h,portanto, um registro geolgico dos primeiros 800 milhes de anos da histriado planeta e praticamente no se sabe como era a Terra neste primeiro eon.Como todo o Sistema Solar, a Terra formou-se pela condensao de uma nu-vem de gases e poeira csmica. Dessa forma, acredita-se que no incio de suahistria, as temperaturas eram muito elevadas e os processos geolgicos erammais acelerados e intensos que os atuais.

As rochas formadas no Hadeano foram destrudas porque a crosta terrestreera mais quente e delgada, sendo rapidamente recicladas pelos processos geol-gicos e tambm pelo intenso bombardeio de asteroides que caracterizou este eon.Desde ento, os processos de intemperismo e eroso esto destruindo as rochas.

Apesar de atualmente no serem conhecidas na Terra rochas do Hadeano,na Lua elas esto presentes porque este pequeno satlite natural resfriou-semais rapidamente e perdeu sua atmosfera, sofrendo menos com os processosque destroem as rochas, tais como o intemperismo e a eroso. Assim, craterase montanhas muito antigas ainda existem por l. A teoria mais aceita para aorigem da Lua a de que um grande impacto teria ocorrido entre a Terra re-cm formada, ainda no completamente slida, e um corpo celeste quase do



tamanho de Marte. O material deslocado teria ento se aglutinado para formara Lua. A idade mais antiga obtida para rochas da Lua de 4,3 bilhes de anos,mas acredita-se que ela possa ter uma idade muito prxima de 4,6 bi de anos,que a idade estimada para a Terra.

Alguns anos atrs, gelogos recuperaram em rochas da Austrlia, cristais dezirco com aproximadamente 4,4 bilhes de anos, ainda mais antigos que as ro-chas mais antigas da Lua. Estes so os materiais mais antigos da Terra, que nos aju-dam a compreender um pouco os primeiros 800 milhes de anos de sua histria.

2.2 ARQUEANO (DO GREGO, ARKHAIOS, ANTIGO) 3,8 2,5BI DE ANOS.

medida que a Terra perdia calor e cessava o bombardeio de asteroides,teve incio a formao dos primeiros ncleos rochosos que mais tarde dariamorigem aos continentes. O esfriamento tambm causou a precipitao do va-por de gua que deu origem aos primeiros oceanos. Alm disso, dados isot-picos indicam que boa parte da gua terrestre teve uma origem extraterrestrea partir do choque de cometas com a Terra. Esta gua lquida foi o primeirorequisito para que as primeiras reaes qumicas que dariam origem vidapudessem ocorrer. De fato, as mais antigas evidncias de vida conhecidas sodo Eon Arqueano, em torno de 3,5 bilhes de anos, e so restos de organismosmicroscpicos semelhantes a bactrias, conhecidos como procariontes. Elesviviam no mar, porque, ao que nos indicam algumas investigaes, a atmosferaprimitiva tinha altas concentraes de gases txicos (metano, amnia, mon-xido de carbono). A concentrao de oxignio na atmosfera tambm era baixademais e no havia a camada de oznio para proteger a vida fora da gua con-tra os raios ultravioleta. A gua era ento o nico lugar seguro para a vida. Cia-nobactrias prosperaram e, atravs da fotossntese, enriqueceram a atmosferacom um gs que mudaria radicalmente a Terra: o oxignio. Imensos depsitosde rochas contendo xido de ferro so testemunhos deste enriquecimento daatmosfera com oxignio e so conhecidas como formaes bandadas de ferro.

Antes da oxidao da atmosfera, o ferro se combinava com o enxofre li-berado pelos processos magmticos e hidrotermais, formando sulfetos, taiscomo a pirita, conhecida como ouro de tolo.



A vida permaneceu praticamente inalterada nos 1,5 bilhes de anos se-guintes. A Terra j tinha metade de sua idade e as clulas ainda no tinhammembranas envolvendo seus ncleos: a vida era procaritica e este foi o pri-meiro tronco da rvore da vida.

2.3 PROTEROZICO (DO GREGO, PROTEROS, PRIMEIRO, E ZOIKOS, ANIMAL) 2,5BI 542MA.

Durante o Eon Proterozico (2,5bi 543Ma) os continentes se tornarammaiores. Com a exausto do ferro nos oceanos e o desenvolvimento das cia-nobactrias, a concentrao de oxignio na atmosfera, que era 1% do atualdurante o Arqueano, subiu para 15% durante o Proterozico. O oxignio umpoderoso decompositor de matria orgnica e, sendo txico para muitas for-mas de vida existentes, ele determinou o fi m de muitos grupos de bactrias noProterozico. Mas a vida continuava nos oceanos e os organismos desenvol-veram mtodos qumicos para lidar com o oxignio. Um deles foi a respiraooxidativa. Em torno de 1,8 billhes de anos tipos diferentes de bactrias seuniram em simbiose para dar origem a supermicrorganismos, os eucariontes,que tm dentro de suas clulas ncleo e organelas isoladas por membranas.Este o segundo ramo da rvore da vida, que a evoluo conduziu para umaorganizao mais complexa em quatro novos ramos: protistas, plantas, fungose animais.

Durante o Eon Proterozico, a vida foi dominada pelas algas que deixa-ram um rico registro geolgico em forma de rochas sedimentares chamadasde estromatlitos. Perto do fi nal do Proterozico os continentes agruparam-se para formar um nico supercontinente que recebeu o nome de Rodnia.Com a fragmentao de Rodnia em pedaos menores posicionados na linhado equador entre 750 e 635 milhes de anos, desencadeou-se um processo queconduziu a Terra por um severo perodo glacial, quando at os oceanos se con-gelaram. Esse evento conhecido como Terra bola-de-neve. Acredita-se quea vida sobreviveu junto s reas vulcnicas onde o calor mantinha a gua naforma lquida, propiciando grandes eventos biolgicos ainda no Proterozico.Em torno de 610 milhes de anos atrs, apareceu a Cloudina, o mais antigo servivo com esqueleto.



2.4 FANEROZICO (DO GREGO PHANEROS, EVIDENTE, E ZOIKOS, ANIMAL) 542MA AT O PRESENTE.

O Eon Fanerozico o ltimo dos quatro eons. o eon da vida multice-lular, dos rgos com diferentes funes, dos corpos subdivididos em partes.Neste intervalo de tempo, que compreende os ltimos 542 milhes de anos, avida tomou forma com a inveno de esqueletos de vrios tipos, aprendeu anadar, invadiu os oceanos e adquiriu membros o que possibilitou conquistaros continentes. A vida se espalhou e tomou conta da Terra, desde o desertomais rido at os plos congelantes. O Eon Fanerozico subdividido em trsgrandes eras: Paleozica, Mesozica e Cenozica.

2.4.1 Paleozico (do grego palaios, antigo, e zoikos, animal) 542 251Ma

Na Era Paleozica, entre 542 e 248 milhes de anos atrs, os animais maisabundantes eram os invertebrados com exoqueletos, como os braquipodes, osmoluscos e os artrpodos (trilobites, por exemplo). Seus fsseis so abundan-tes em todo o mundo em rochas formadas nos fundos dos mares que cobriramos continentes por milhes de anos. Fsseis de muitos outros animais como ospeixes, anfbios e de animais terrestres que inventaram o ovo, so encontradospela primeira vez em rochas paleozicas. Foi nesta era que as plantas e animaisvertebrados deixaram a vida aqutica para viver em terra (ver captulo 5).

O movimento dos continentes, as glaciaes, as erupes vulcnicas e oimpacto de asteroides, causaram mudanas bruscas no clima, levando mortegrupos inteiros de animais e plantas. Estes eventos so conhecidos pelos pale-ontlogos como extines em massa.

A Era Paleozica subdividida em seis perodos: Cambriano, Ordovicia-no, Siluriano, Devoniano, Carbonfero e Permiano.

2.4.1.1 Cambriano (do latim Cambria, regio norte do Pas de Gales) 542 488Ma.

O Perodo Cambriano marcado pelo aparecimento repentino de umagrande diversidade de animais com esqueletos. Quase todos os tipos de seresvivos existentes hoje ou extintos, especialmente os trilobites, so encontradosnas rochas deste perodo. Esse episdio da histria da vida famoso entre os



paleontlogos e denominado de Exploso Cambriana. Foi um intervalo detempo de cerca de 30 milhes de anos no qual ocorreu o aparecimento de mui-tos ramos da rvore da vida. Fsseis de animais predadores, como a Opabnia,tornaram-se muito comuns no registro fossilfero a partir deste perodo. Comisso, os animais tiveram que aprender a se defender, inventando armaduras emodos de vida mais seguros, o que tornou os animais muito diferentes uns dosoutros. Foi o momento de maior criatividade da vida.

Outra grande conquista da vida no Perodo Cambriano foi a notocorda. APikaia, um dos primeiros cordados cujos fsseis so encontrados em rochasdeste perodo no sul do Canad, possua este cordo elstico que se tornou oprojeto bsico sobre o qual os vertebrados se desenvolveram. No fi nal do Cam-briano, devido a uma forte glaciao, a gua acumulou-se na forma de gelosobre os continentes, causando o recuo dos oceanos por muitos quilmetros.Com a destruio do ambiente marinho raso, metade dos tipos de animais queat ento s viviam nos mares e oceanos, foram extintos.

2.4.1.2 Ordoviciano (do gals, Ordovices, antiga tribo do Pas de Gales) 488 444Ma.

No Perodo Ordoviciano o clima da Terra fi cou mais quente e mido e a vidapode prosperar nos oceanos com novos tipos de plantas e animais. Os cordadosj haviam adquirido os ossos, os rgos dos sentidos pareados e o crebro. A vidatomou forma nos vertebrados no corpo de peixes sem nadadeiras nem mand-bulas. Eles se alimentavam do plncton ou da lama no fundo dos mares. Emterra fi rme, apareceram as primeiras plantas, que foram os musgos e licfi tas.

Com o passar de milhes de anos, alguns continentes se reuniram juntoao Plo Sul, formando o supercontinente Gondwana. Assim, mais uma vez,uma grande glaciao se desenvolveu e mantos de gelo cobriram grandes reascontinentais. Este foi um dos perodos mais frios pelos quais a Terra passou ea segunda maior extino que a vida teve que suportar.

2.4.1.3 Siluriano (do gals, Silures, antiga tribo do Pas de Gales) 444 416Ma.

Neste perodo os animais invertebrados tentaram a vida em terra e forambem sucedidos. Foram os centpedes e um aracnide, que exploravam a su-perfcie seca onde j havia disponibilidade de matria orgnica gerada pelas



primeiras plantas, e que podia lhes servir de alimento e abrigo. Nos mares, ospeixes acantdeos desenvolveram a mandbula. Assim, no Siluriano, os peixesaprenderam a morder.

Viver nos mares e rios tornou-se perigoso. Desde ento, a vida para osvertebrados teve de mudar radicalmente. A mandbula foi mantida em quasetodos os vertebrados, tendo se tornado, na maioria dos casos, o principal re-curso dos predadores.

2.4.1.4 Devoniano (do latim Devonia, regio de Devon, Inglaterra) 416 359Ma.

No Perodo Devoniano os peixes j enchiam os rios e os oceanos, quandoapareceram os primeiros tubares. A vida aqutica fi cou ainda mais perigosa.Sobre os continentes, as primeiras fl orestas apareceram. Archaeopteris a maisantiga rvore conhecida, no produzia fl ores, sementes, mas apenas esporoscomo as samambaias.

No fi nal do Devoniano, no entanto, um dos mais importantes seres vivosapareceu pela primeira vez: as plantas com sementes. Muito do que a vidaalcanou sobre os continentes nos milhes de anos que se passaram, foi de-vido atividade destas plantas. Na gua, a vida animal era muito criativa.Os peixes inventaram os pulmes o que possibilitou respirar fora da gua.Terra vista! Esta foi uma das muitas inovaes que a conquista da terraseca exigiria. De fato, ainda no Devoniano, os peixes pulmonados desenvol-veram quatro membros a partir das suas nadadeiras. Dentre os resultadosdesta nova aventura evolutiva estava o Acanthostega, que apesar dos quatromembros ainda vivia integralmente na gua. Um peixe com quatro pernas!Embora existam pegadas de animais com quatro pernas pouco mais antigosque Acanthostega, os fsseis deste animal so os mais antigos restos corporaisde um tetrpodo que se tem notcia. Poucos milhes de anos mais tarde, ostetrpodes j andavam parte de sua vida em terra fi rme. Foi um pequenopasso de um tetrpodo, e um grande passo para os vertebrados! Prximo dofi nal do Devoniano, uma extino em massa eliminou muitos animais ma-rinhos de guas mais quentes, possivelmente por causa de outra glaciao.Alguns paleontlogos acreditam que um asteroide tenha se chocado com



a Terra, pois existe poeira de asteroide nas rochas desta idade, mas o temacontinua controverso.

2.4.1.5 Carbonfero (idade de grandes depsitos de carvo) 359 299Ma.

Neste perodo, teve incio a reunio dos continentes que mais tarde forma-riam o nico supercontinente, Pangeia. Por quase 30 milhes de anos, o su-percontinente que estava no Plo Sul, o Gondwana, permaneceu coberto pormantos de gelo. Mas as massas continentais e as regies costeiras localizadassobre a linha do equador apresentavam clima tropical, favorvel vida. Assim,a vida nos mares tornou-se exuberante. Tambm sobre os continentes, imen-sas fl orestas se desenvolveram em reas pantanosas. Estas fl orestas formaramos imensos depsitos de carvo mineral, encontrados em alguns pases hojesituados no hemisfrio norte. As plantas que compunham estas fl orestas eramprincipalmente as licfi tas e as esfenfi tas, no muito comuns hoje em dia.

Os tetrpodos resolveram vrios dos problemas ligados vida fora dagua, tais como a locomoo e a respirao, e permaneceram como a faunaterrestre dominante durante o Carbonfero. Apesar disso, estavam confi nados vida junto aos corpos de gua onde depositavam seus ovos e onde suas larvaspodiam crescer, pois eles ainda se reproduziam como os peixes.

Porm, uma das invenes mais engenhosas e talentosas da vida dos te-trpodos, resultou em uma estrutura que resolveu o problema da reproduofora da gua: o ovo amnitico. Esta cpsula era capaz de reter a gua e permitira troca de gases, reservar alimento, recolher os restos metablicos e guardaro embrio fl utuando num lquido semelhante ao ambiente aqutico. O ovoamnitico possibilitou a estes tetrpodos, agora chamados amniotas, uma vidatotalmente terrestre. Do Carbonfero em diante, os amniotas tornaram-se osvertebrados mais comuns sobre os continentes.

Neste perodo, dois novos ramos da rvore da vida dos vertebrados sur-giram a partir dos amniotas: os sinpsidos, que mais tarde deram origem aosmamferos e os saurpsidos, que deram origem aos anpsidos (tartarugas),aos dipsidos, que incluem os ictiosauros, os lepidossauros (rpteis aquticos,cobras e lagartos), os rincossauros, e os arcossauros (crocodilos, pterossauros,dinossauros e aves).



2.4.1.6 Permiano (do russo, Perm, cidade prxima aos montes Urais) 299 251Ma.

A reunio dos continentes iniciada no Carbonfero culminou com a for-mao do supercontinente Pangeia no Permiano.

Muitos sinpsidos, tal como o Dimetrodonte, bem conhecidos devido agrande membrana que possuem nas costas, j eram grandes predadores. Compredadores andando por a e um nico supercontinente sem um oceano nocaminho, os animais se espalharam por toda a Pangeia. No Brasil, um animalmuito interessante, um mesossaurdeo, voltou a viver na gua por volta de 60milhes de anos depois de o primeiro tetrpodo pisar a terra fi rme. Os meso-saurdeos so importantes tambm porque seus fsseis ajudaram os gelogosa compreender que nesse perodo a frica e a Amrica do Sul faziam parte deum s continente.

Muitas regies distantes da umidade do mar tornaram-se ridas. No fi naldo Permiano ocorreu a maior extino em massa da histria da Terra, ondequase todos os animais marinhos e terrestres desapareceram para sempre. Ascausas desta extino so ainda incertas. Os gelogos descobriram que umgrande vulcanismo aconteceu na Sibria neste perodo, lanando na atmosferamilhes de toneladas de cinzas e gases txicos. Ocorreram tambm glaciaese, possivelmente, o impacto de um asteroide tenha desencadeado as mudanasclimticas que resultaram na extino. Desde a Exploso Cambriana, quase300 milhes de anos haviam se passado. Este foi o fi m da Era Paleozica.

2.4.2 Mesozico (do grego, meso, mdio, e zoikos, animal) 251 65Ma.

Durante a Era Mesozica a vida teve que recuperar-se da extino ocor-rida no fi nal do Paleozico. Os dinossauros, pterossauros e rpteis aquticosapareceram e o nmero de espcies se multiplicou grandemente, de modo queseus fsseis so muito comuns nas rochas desta era. No ambiente marinho osmoluscos escavadores passaram a dominar as comunidades. A maior partedos grupos que sobreviveram extino do Permiano realizou a recolonizaodos ambientes marinhos por meio de um modo de vida vgil (no fi xado aofundo), um contraste se comparado s comunidades marinhas paleozicas,amplamente dominadas por organismos ssseis (fi xados ao fundo, incapazes



de se locomover). Nos continentes, as plantas com sementes, mas ainda semfl ores, as gimnospermas, se espalharam e passaram a dominar a paisagem.Pouco antes do fi nal da Era Mesozica, no entanto, as plantas com fl ores, asangiospermas, j eram comuns nos trpicos (ver captulo 5). Sua superiorida-de ecolgica causou o deslocamento das gimnospermas para as montanhas epara as regies mais frias da Terra, assim como vemos hoje em dia.

Embora o clima tenha sido propcio para vida na maior parte da Era Me-sozica, duas grandes extines aconteceram, afetando um grande nmero deespcies e exterminando para sempre alguns grupos de animais. Trs perodoscompem a Era Mesozica: Trissico, Jurssico e Cretceo.

2.4.2.1 Trissico (do grego, Trias, trs; referente a trs camadas de rochas que

ocorrem no noroeste da Europa) 251 199Ma.

O Perodo Trissico marcou o incio de um novo mundo no Pangeia. Osvertebrados sobreviventes da extino do fi nal do Paleozico deram continui-dade vida, como os sinpsidos (dicinodontes e mamferos) e os saurpsidos(tartarugas, ictiossauros, plesiossauros, rincossauros, crocodilos, pterossaurose dinossauros). Destes, quatro grupos seriam comuns nos dois perodos se-guintes: os dinossauros em terra fi rme, os pterossauros no cu, e os ictiossau-ros e plesiossauros nos oceanos e mares.

No fi nal do Trissico, outra extino em massa ocorreu, abrindo defi nitiva-mente o caminho para estes animais, que reinariam no restante da Era Meso-zica. As razes desta extino so incertas. Alguns acreditam que o vulcanis-mo relacionado fragmentao do Pangeia tenha tido um papel importante.Por outro lado, os gelogos encontraram evidncias em todo o mundo de quenesse tempo o nvel do mar recuou e em seguida avanou, desestabilizandoa vida nas regies costeiras. Fsseis de mamferos apareceram pela primeiravez no fi nal deste perodo, mas muitas caractersticas de mamferos j esta-vam presentes em seus ancestrais do incio do Trissico, como o Th rinaxodon.Contudo, a concorrncia com os dinossauros era dura demais e os mamferosestiveram na sombra destes gigantes at o fi m da Era Mesozica.



2.4.2.2 Jurssico (do alemo, Jura, referente s montanhas entre a Frana e a Sua)

199 145Ma.

No Perodo Jurssico os dinossauros herbvoros cresceram para se tornaros maiores animais que j viveram sobre os continentes. O Camarasaurus, Di-plodocus, Stegosaurus e o Brachiosauros so alguns desses dinossauros. Parapoder caar esses gigantes, os dinossauros carnvoros como o Allosaurus, Car-notaurus e Ceratosaurus eram igualmente imensos. Nos mares, os ictiossaurose plesiossauros tambm foram grandes predadores. No fi nal do Jurssico teveincio a fragmentao do continente Pangeia, que resultou novamente no iso-lamento do Gondwana no Hemisfrio Sul, e em vrios continentes menoresno Hemisfrio Norte. Por esse tempo, os dinossauros j estavam espalhadospor toda a Terra. Durante o fi nal do perodo Jurssico e incio do Cretceo, umimenso deserto de dunas cobria parte da Amrica do Sul. Alguns dinossaurose pequenos mamferos deixaram suas pegadas nestas areias.

2.4.2.3 Cretceo (do latim, creta, referente a calcrio) 145 65Ma.

Durante o Perodo Cretceo, a forma e o tamanho dos continentes muda-ram. A fragmentao do Gondwana deu origem Amrica do Sul e frica, eentre eles nasceu o Oceano Atlntico. A ndia, que antes esteve colada fri-ca, se ps a caminho da sia, com quem mais tarde iria colidir para formaras montanhas do Himalaia. O mundo tambm mudou por causa do apareci-mento das plantas com fl ores, as angiospermas. Novas cores e novos perfumestransformaram as paisagens. Os pterossauros chegaram ao seu auge de diver-sidade, com alguns deles alcanando at 12 metros de envergadura. No Brasil,onde hoje se situa a Chapada do Araripe, no Estado do Cear, est o maior emais importante stio paleontolgico de pterossauros do mundo.

Praticamente metade dos dinossauros viveu durante o Perodo Cretceo, amaior parte durante os ltimos milhes de anos da Era Mesozica. A extinode dinossauros, pterossauros e de muitos animais marinhos marcou o fi naldo Perodo Cretceo e da Era Mesozica. Dentre os dinossauros que desa-pareceram, estava o Tyrannosaurus rex, considerado por muitos um terrvelpredador, apesar de alguns paleontlogos acreditarem que ele no era capaz decorrer e se alimentava apenas de restos de animais mortos.



Os eventos climticos que causaram esta extino em massa podem tersido desencadeados pelo choque de um asteroide com a Terra, h 65 milhesde anos. Uma cratera com 170 km de dimetro no Golfo do Mxico pode sero registro deste impacto. Os gelogos estimam que esta cratera foi formadapor um asteroide com cerca de 10 km de dimetro! Marcas das ondas e peda-os de rochas derretidas pelo impacto so encontradas em rochas do PerodoCretceo na periferia daquela regio. Mas a evidncia mais forte desta teoria uma camada de poeira de asteroide encontrada em toda a Terra em rochassedimentares datadas de 65 milhes de anos, exatamente o tempo da extino.Esta fi na camada de no muito mais que alguns centmetros de espessura enriquecida pelo mineral metlico irdio, um mineral muito comum no inte-rior da Terra e na composio de asteroides. Esta camada j foi detectada emtodo o mundo, at mesmo na Antrtica. Acima dela, em rochas mais novas daEra Cenozica, os fsseis dos dinossauros desaparecem, exceto por um gruposobrevivente de dinossauros terpodes as aves.

2.4.3 Cenozico (do grego kainos, recente, zoikos, animal) 65Ma at o presente.

Na Era Cenozica os continentes comearam a tomar uma forma muitoparecida com a atual, com sete continentes e trs oceanos principais. NestaEra, ocorreu a exploso de vida dos mamferos, que durante toda a era Me-sozica foram pisoteados e comidos pelos dinossauros. Esta Era foi tambmmarcada pela glaciao da Antrtica e de muitas glaciaes menores no He-misfrio Norte.

A Era Cenozica dividida nas pocas Paleoceno, Eoceno, Oligoceno,Mioceno, Plioceno, Pleistoceno e Holoceno, que a poca atual.

2.4.3.1 Paleoceno (do grego, palaios, antigo, kainos, recente) 65 56Ma.

No Paleoceno, os mamferos assumiram o espao deixado pelos dinossauros.Muitos fsseis de mamferos so encontrados nas rochas sedimentares desde en-to. A Amrica do Sul perdeu sua conexo terrestre com os continentes vizinhos,permanecendo como uma grande ilha nos 60 milhes de anos seguintes.



2.4.3.2 Eoceno (do grego, eos, alvorada) 56 34Ma.

No Eoceno teve incio a coliso entre a ndia e a sia, que levou formaoda cadeia de montanhas do Himalaia. Ao mesmo tempo, a Austrlia comeoua separar-se da Antrtica. A vida teve grandes conquistas na pele dos mam-feros. Muitos dos grupos que conhecemos hoje, tais como os cavalos, bois ebaleias tm seus ancestrais fsseis em rochas dessa poca.

2.4.3.3 Oligoceno (do grego, oligon, pouco) 34 23Ma.

Durante o Oligoceno ocorreram eventos que mudaram mais uma vez ocaminho da vida. Talvez o mais importante tenha sido o estabelecimento deum oceano profundo separando a Antrtica dos outros continentes. Esse even-to deu incio ao congelamento do continente antrtico, e mudou para sempreo clima da Terra, dando incio a uma nova era glacial. No Oligoceno, as pri-meiras gramneas e os primeiros elefantes apareceram. No fi nal desta poca,viveu no Brasil o Paraphysornis brasiliensis, uma ave com dois metros de altu-ra, predadora de pequenos mamferos. Seus fsseis foram retirados de rochasformadas no fundo de um lago onde hoje a cidade de Taubat, no Estado deSo Paulo.

2.4.3.4 Mioceno (do grego, meion, mais) 23 5.3Ma.

No Mioceno, a Antrtica j estava completamente coberta por mantos degelo. Curiosamente, o clima foi mais quente nessa poca que nas pocas ante-rior e posterior, Oligoceno e Plioceno. Com o aparecimento de um clima maisrido, os campos de gramneas se desenvolveram. Nestes campos, os cavalos,que antes viviam apenas nos bosques, cresceram e desenvolveram dentes comgrandes coroas capazes de triturar capim, bem como longas pernas facilitandoa fuga de predadores.

Um aspecto notvel do Mioceno que este intervalo de tempo registra asmais antigas evidncias de membros representantes da linhagem de primatas(Hominidae) que deu origem ao Homem cerca de 6 a 7 milhes de anos atrs.Os homindeos (expresso cientfi ca para denominar a famlia dos seres hu-manos, ou seja, primatas com postura ereta, e, portanto, bpedes), pertencema um grupo de mamferos placentrios (Primatas), que conta com mais de



duas centenas de espcies, incluindo os lmures, tarsos, macacos e os grandessmios. Todos os primatas compartilham algumas caractersticas que lhes socomuns relacionadas ao hbito de vida arborcola (vida nas rvores), incluindoa viso binocular colorida (em trs dimenses, com sobreposio de camposvisuais), membros e mos com unhas em vez de garras, adaptadas para agarrar,a habilidade de manusear objetos, alm de um crebro com grande volumerelativamente ao tamanho corporal.

Embora alguns grupos no apresentem mais o hbito de vida arborcola,condio inicial de desenvolvimento dos Hominidae, ns ainda conservamosalgumas caractersticas tpicas de nossos ancestrais. Dentre estas, destacam-seos ombros com ampla movimentao e dedos capazes de agarrar fortementeos objetos, mas tambm apresentamos traos que nos tornam nicos, comocrebro muito desenvolvido, bipedalismo (andar ereto sobre os 2 membrosposteriores) e estruturas vocalizadoras que permitem a fala.

Evidncias moleculares (relgio molecular) sugerem que a divergnciaentre chimpanzs e os membros da linhagem humana (Hominidae) ocor-reu entre 8 a 4 milhes de anos atrs, portanto, durante o Mioceno. Infe-lizmente, o registro fssil dos primeiros membros da linhagem humana ainda escasso, em parte, devido baixa probabilidade de preservao deseus restos, pois esses primatas viveram e/ou morreram em reas fl oresta-das, um ambiente no propcio fossilizao (solos de reas fl orestadas socidos, devido decomposio de matria orgnica vegetal, levando des-truio dos restos sseos por dissoluo). Alm disso, nas reas continentaisemersas as taxas de sedimentao so muito baixas e, portanto, os restos deorganismos mortos no sofrem recobrimento por sedimentos, processo quefavoreceria a preservao porque limitaria a ao de organismos necrfagose decompositores.

Mas quais as causas para a evoluo dos Hominidae, durante o Mioceno?Existem quatro hipteses principais para explicar esta questo. Segundo a

Hiptese das Savanas ou Hiptese dos Campos Abertos (HCA), o clima globalteria esfriado e se tornado mais seco no Mioceno. Paralelamente, ocorrerammudanas no relevo do leste africano devido a formao de cadeia de monta-nhas e vales associados decorrentes da movimentao das placas tectnicas.



Estas mudanas tiveram como consequncia transformaes na vegetao quepassou de fl oresta tropical pluvial a savanas. Assim sendo, as populaes deprimatas que viviam na regio tiveram que se adaptar ao novo clima e novavegetao. Consequentemente, foram selecionadas preferencialmente as ca-ractersticas morfolgicas e comportamentais que favoreciam o hbito terres-tre bpede, os hbitos sociais e a comunicao. Em outras palavras, a teoria dassavanas sustenta que os antepassados dos atuais humanos saram das rvorese comearam a caminhar por causa de uma expanso das savanas, as planciescom arbustos e escassa vegetao arbustiva.

J de acordo com a Hiptese da Vegetao em Mosaico, o desenvolvimentodos australopitecneos (vide adiante) teria se dado em reas de vegetao emmosaico, com a combinao de tipos de vegetao com fl orestas e savanas,e que essas reas possibilitariam o desenvolvimento de hbitos terrestres ouarbreos. Os primatas que se adaptaram s condies terrestres deram origemaos australopitecneos.

Por sua vez, a Hiptese da Variabilidade sugere que os australopitecneos sedesenvolveram em rea com vegetaes diferentes, tais como savanas, fl ores-tas, com espcies vegetais com copas altas. Assim sendo, os australopitecneosteriam se adaptado aos mais diversos ambientes. Evidncias paleontolgicas egeolgicas mostram que regies com uma alta variedade de vegetaes eramcomuns na poca dos primeiros australopitecneos.

Finalmente, existe a Hiptese Aqutica (Aquatic Ape Hypothesis) ou Teoriado Macaco Aqutico (Aquatic Ape Th eory), que muito controversa e poucoaceita pelos paleontlogos. De acordo com essa teoria, os homindeos passa-ram por uma fase semiaqutica durante a evoluo, como indicado pela grandequantidade de gordura subcutnea, pele com pouca cobertura de pelos (cober-tura de pelos diminuiu ao longo do tempo), postura ereta, habilidade natatria ede mergulho. Os partidrios dessa teoria chamam a ateno para o fato de que oHomem possui a habilidade natatria e a tendncia de entrar na gua por prazerou para se refrescar. A despeito do fato de alguns animais terrestres terem a capa-cidade de nadar na superfcie da gua, poucos so capazes de nadar e mergulhardebaixo da gua. J o ser humano est entre os animais tipicamente terrestrescom tais habilidades, constituindo uma grande exceo.



Os primeiros fsseis da linhagem humana preservados em rochas mioc-nicas, so representativos das espcies Sahelanthropus tchadensis, com aproxi-madamente 7 milhes de anos, e Orrorin tugenensis, com cerca de 6 milhesde anos. Em ambas as espcies j so ntidas as feies anatmicas indicativas.No fi nal do Mioceno, incio do Plioceno, um novo grupo de homindeos surge,incluindo os representantes do gnero Ardipithecus (5.54.4 milhes de anos),que inclui as espcies Ardipithecus kadabba e Ardipithecus ramidus. Fsseisassociados aos restos de Ardipithecus kadabba sugerem que essa espcie viveuem reas com densa vegetao, s margens de corpos aquosos permanentes(rios e lagos), sugerindo que a hiptese de savanizao no encontra suporteno registro fssil.

2.4.3.5 Plioceno (do grego, pleion, mais ainda) 5.3 1.8Ma.

Durante o Plioceno, o movimento das placas tectnicas e um grande vul-canismo deu origem a uma ponte continental que ligou a Amrica do Sul Amrica do Norte. Essa ponte fi cou conhecida como Istmo do Panam, e setornou um corredor para a grande troca de faunas ocorrida neste perodo. Pre-guias gigantes e gliptodontes migraram em direo ao norte, enquanto quepara o sul vieram elefantes e o terrvel tigre-de-dente-de-sabre. Fsseis dessesanimais so comuns em cavernas por todo o Brasil.

Espcies de homindeos do gnero Australopithecus evoluram no leste afri-cano h cerca de 4 milhes de anos. Os australopitecneos tinham cerca de 1,20a 1,40 metros de altura, peso de 27 a 32 quilos e seu volume cerebral (500cm3)era cerca de 65% menor do que o mostrado pelo Homem moderno (Homo sa-piens). Vrias espcies so conhecidas, dentre elas, Australopithecus anamensis,A. afarensis, A. sediba e A. africanus. Essa ltima espcie parece ter dado origems espcies do gnero Homo. A feio mais notvel dos membros desse gnero a anatomia j bem adaptada ao andar bpede e a presena de caninos comtamanho reduzido. O bipedalismo exigiu algumas mudanas anatmicas nosaustralopitecneos, incluindo a presena de osso plvico mais amplo e cncavopara abrigar rgos internos e dar mais estabilidade durante a caminhada. Ongulo das pernas e a posio dos joelhos so adaptados para suportar o pesodo corpo. Os dedos dos ps so mais curtos e menos fl exveis que em outros



primatas. A coluna vertebral apresenta forma de S, o que auxilia no equilbriodo corpo durante o caminhar bpede. O forame magno, isto , a abertura nabase do osso occipital, est em posio bem baixa, possibilitando a passagem damedula e suas membranas. As vantagens do bipedalismo seriam muitas, comopor exemplo, as mos livres para carregar alimento ou produzir ferramentas,se defender contra a predao, viso ampliada sobre a vegetao herbcea, re-duo da rea corporal exposta ao sol e aumento da rea corporal exposta aovento. Houve tambm modifi cao na arcada dentria e no tamanho de algunsdentes. Os primeiros australopitecneos, por exemplo, tinham os caninos bemmaiores que os humanos modernos, mas ainda assim inferiores em tamanho aodos smios. Nesse grupo, os machos, usam seus longos e pontiagudos caninoscomo verdadeiras armas. Caninos bem reduzidos e chatos passaram a se desen-volver nos australopitecneos, no Plioceno, por volta de 4 milhes de anos atrs,provavelmente acompanhado por um aumento na cooperao social. De fato,a descoberta de que indivduos da espcie Australopithecus afarensis provavel-mente viviam em grupos, permite inferir que os primeiros homindeos tambmtinham um comportamento social. Assim, a prpria reduo dos caninos deveter sido uma adaptao vida social, j que os caninos em primatas que notm vida social so usados pelo macho para agredir e subjugar outros machos.Os australopitecneos se extiguiram h aproximadamente 2 milhes de anos.

No fi nal do Plioceno, entre 2,5 e 2,3 milhes de anos atrs, ocorreu o sur-gimento do gnero Homo, o qual acredita-se que esteja diretamente relacio-nado com uma nica caracterstica: o desenvolvimento do crebro. Esse de-senvolvimento parece estar relacionado fabricao e ao uso de ferramentas, variao da dieta, com adio de alimentos mais densos (proteicos = carne),o desenvolvimento da fala e do pensamento abstrato e corporativo (vida emsociedade).

O Homo habilis a espcie de homindeo que viveu no fi nal do Plioceno eincio do Pleistoceno, h cerca de 1,5 a 2 milhes de anos. Pesando de 30 a 40quilos e com volume craniano ainda pequeno, mas 30% maior do que o dosaustralopitecneos, foram os primeiros representantes do gnero Homo. J ela-boravam objetos ou ferramentas de pedra lascada, ossos e madeira, e levavamuma vida nmade. Achados recentes indicam que o Homo habilis conviveu,



lado-a-lado, com o Homo erectus (vide mais adiante). Em outras palavras, umaespcie no sucedeu a outra no tempo, ou seja, a primeira espcie (H. habilis)no deu origem segunda (H. erectus). Ambos os homindeos devem ter umancestral comum e ocuparam os seus prprios nichos ecolgicos. De fato, oHomo habilis tinha morfologia dos dentes e mandbula adaptada alimenta-o mais rgida, de origem vegetal, incluindo nozes, tubrculos etc., enquantoo Homo erectus tinha um regime alimentar que inclua mais carne, gordurasanimais, alm de outros alimentos mais tenros, como indicado pelos fsseis dedentes e mandbulas menos potentes.

2.4.3.6 Pleistoceno (do grego, pleiston, mximo) 1,8Ma 10 mil anos.

Durante os ltimos 800 mil anos, mantos de gelo avanaram e recuarammuitas vezes sobre os continentes do Hemisfrio Norte. Esses eventos so cha-mados de Eras Glaciais, e perduravam por at dezenas de milhares de anos.Isso ocorre periodicamente devido a variaes na intensidade de energia solarrecebida pela Terra, em funo de seus movimentos orbitais. Estes fenmenosso conhecidos como Ciclos de Milankovich.

Ainda no Pleistoceno, cerca de 300 mil anos atrs (alguns fsseis podemter at 50 mil anos) surgiu o Homo erectus. Representantes dessa espcie me-diam entre 1,30 e 1,70m de altura e tinham um volume craniano mdio daordem de 900cm3. O Homo erectus surgiu na frica e sua postura era tipi-camente ereta. Foi o primeiro homindeo a dominar o fogo, o que conduziua uma modifi cao na musculatura da mastigao, pois a carne aquecida mais macia do que o alimento cru. O fogo permitiu, tambm, a expansodo seu territrio para zonas mais frias, levando migrao das populaesde Homo erectus da frica para a Europa e sia. Evidncias indicam queo Homo erectus caava animais de grande porte e para isso eram necess-rios alguma organizao e esprito de grupo. Desenvolveu a indstria ltica,com separao de lascas, depois usadas como pontas de seta e facas. Possi-velmente, produziram tambm objetos em madeira, mas esses no fi carampreservados.

Outro homindeo do Pleistoceno o Homo neanderthalensis, uma espcieque viveu na Europa e sia ocidental entre 135 mil e 29 mil anos atrs. Viveram



tanto em perodos interglaciais, como glaciais, estando morfologicamente adap-tados a essas condies (corpos robustos, narizes largos e volumosos, aparelhomastigador para triturar alimentos bastante rgidos). Com volume craniano de1400 a 1500cm3, que excede o do Homo sapiens moderno, a rea de fala do c-rebro neandertalense no era to desenvolvida quanto a nossa. Produziam fer-ramentas de pedra lascada atravs do desgaste em leque de um ncleo rochoso,originando lascas a partir das quais outros instrumentos diversos (ex. machados)eram produzidos. Suas populaes eram geografi camente limitadas a Europa eOriente prximo e conviviam com as populaes de Homo sapiens.

2.4.3.7 Holoceno (do grego, holos, completo) 10 mil anos at o presente

nesta poca que se encontra o registro das atividades humanas, o apa-recimento e a queda de civilizaes, o avano tecnolgico e tambm muitossinais de mudanas climticas.

A liberao descontrolada de gases do efeito estufa e a destruio da ca-mada de oznio uma combinao perigosa. A histria do planeta Terra nosmostra que as variaes climticas foram as principais responsveis pelas ex-tines de espcies.

A destruio do meio ambiente causada pela atividade humana nos lti-mos 10.000 anos levou milhares de espcies extino.

As mudanas causadas pelas atividades humanas so to marcantes que oscientistas puderam identifi car um novo intervalo geolgico, o Antropoceno.

2.4.3.8 Antropoceno (do grego: antropo, humano; ceno, periodo) ano de 1850 at o

presente

Foi visto que o Holoceno o perodo de tempo compreendido entre osltimos 10.000 anos at o presente. Uma caracterstica importante que, nes-se intervalo de tempo, as populaes humanas permaneceram relativamentepequenas at aproximadamente 8.000 anos. Porm, a partir da, o Homemdesenvolveu a agricultura, bem como a criao de diversos grupos de ani-mais, substituindo os cultivos de plantas e a caa de subsistncia. Alm disso,foi nesse intervalo de tempo que teve inicio o desmatamento das fl orestasnaturais, resultando nas primeiras emisses de gases do efeito estufa. Contu-



do, as principais alteraes ambientais e de carter mais global passam a sernotadas somente nos ltimos dois sculos. Tais mudanas esto diretamenterelacionadas com a revoluo industrial ocorrida em 1850. Um aspecto no-tvel decorrente desse evento diz respeito ao aumento nas concentraes deCO2 (dixido de carbono) atmosfrico, principalmente devido queima decombustveis fsseis (petrleo, gs, carvo), dentre outras causas. No ltimomilho de anos, a variao natural da concentrao de CO2 foi da ordem de100ppm, saindo de 180 para 280ppm. O valor de 280 ppm considerado areferncia para o Holoceno ou valor de equilbrio pr-industrial. Medidasrecentes (2005/2006) do conta de que a concentrao atual de CO2 atmosf-rico da ordem de 383ppm. Em outras palavras, a atividade humana produ-ziu nos ltimos duzentos anos um aumento da ordem de 100ppm, o que sobcondies naturais levaria um milho de anos. Estimativas e projees para ofuturo, isso para o ano de 2100 sugerem que a concentrao de CO2 ser daordem de 680ppm, ou seja, muito acima do ponto de equilbrio. Com essevalor os sistemas naturais terrestres estaro operando com concentraes deCO2 jamais observadas na histria geolgica da Terra, e cujas consequnciasclimticas so imprevisveis.

Desde a revoluo industrial (1850), a atividade humana passou a ser qua-litativamente diferenciada da atividade biolgica na modelagem da Biosfera eGeosfera, desencadeando processos cujos efeitos e intensidades superam emmuito os processos naturais do planeta Terra.

O Antropoceno compreende a poca ou a mais recente subdiviso dotempo geolgico, abrangendo os ltimos duzentos anos, com incio em 1850.A caracterstica marcante desse intervalo de tempo diz respeito s mudanasambientais globais, derivadas da atividade humana. Os efeitos diretos so sen-tidos nos recursos hdricos (incluindo a perda ou reduo da cobertura degelo), nos ciclos biogeoqumicos (especialmente a circulao de N e P, cujasconcentraes dobraram), na atmosfera (aumento da concentrao dos gasesde efeito estufa) e na fauna e fl ora (extines, invases), dentre outros. Comoconsequncia esse intervalo de tempo marcado pelo aquecimento global ea perda da diversidade biolgica. Entretanto, importante destacar que essestemas so ainda controversos.



Apenas a ttulo de exemplo, a dcada de 1990 foi a mais quente desde 1861quando tiveram incio os primeiros registros instrumentais. Desde ento, oano de 1998 foi o que registrou a mais alta temperatura. O aumento da tem-peratura mdia ocorrido no sculo 20 foi o maior registrado nos ltimos 1000anos, sendo que os 10 registros anuais de temperaturas mais elevados ocorre-ram todos a partir de 1983.

J foi visto que a histria da espcie humana na face da Terra ocupa apenasa milsima parte do tempo desde que a vida no planeta. A espcie humana ,portanto, muito jovem e deve estar apenas no incio da sua evoluo; mas qualo futuro do Homem?

O principal modo de controle do Homem sobre o meio ambiente se deupela domesticao, tanto de plantas, quanto de animais, conforme visto ante-riormente (para mais informaes sobre aspectos da relao do Homem como ambiente, ao longo de sua histria evolutiva, consultar Ehrlich et al., 1975).Provavelmente, essa interao ocorreu independentemente em vrias regiesdo mundo; as cabras no Oriente Mdio, aves como as galinhas no leste asiticoe as lhamas na Amrica do Sul, apenas para citar alguns exemplos. A domesti-cao das plantas levou ao surgimento da agricultura, possibilitando a estoca-gem de alimentos (para eventuais emergncias), o que conduziu ao abandonodo hbito de vida nmade e adoo do sedentarismo como hbito de vida pre-dominante. Os seres humanos passaram a viver em comunidades, o que deuorigem s megacidades aps a revoluo industrial. O sedentarismo tambmteve como efeitos negativos a dependncia de certos tipos de alimentos e amodifi cao do meio ambiente para manuteno das culturas. Paralelamente,o Homem tornou-se cosmopolita e com isso teve origem uma tendncia paraa homogeneizao das caractersticas humanas, pois as barreiras geogrfi cas eculturais esto progressivamente desaparecendo em um mundo cada vez maisglobalizado. O progresso tecnolgico e cientfi co tem possibilitado ao ser hu-mano um aumento substancial no tempo mdio de vida. Isto signifi ca que aspopulaes incluem, simultaneamente, cada vez mais geraes. Alm disso,a ao da seleo natural tem sido reduzida por meio da medicina. Portanto,considerando um longo intervalo de tempo, haver cada vez mais indivduosportadores de genes deletrios, os quais sero transmitidos em maior nmero



s geraes futuras. Assim, a medicina vantajosa para o indivduo, mas, emlongo prazo, parece ser prejudicial espcie. Por outro lado, novos agentes se-letivos tem surgido, como os produtos geneticamente modifi cados, a presenade radiaes atmicas e as alteraes ambientais, em escala regional e global.As consequncias decorrentes desses processos so ainda difceis de seremavaliadas, o que dever ser visvel apenas daqui a muitas geraes. Entretanto,a explorao desastrosa dos recursos naturais em um planeta com recursosgeolgicos e biolgicos fi nitos, deve ser combatida, sob pena de encurtar aevoluo da espcie humana na Terra.

Os temas relativos Evoluo do Homem, Antropoceno, Mudanas Clim-ticas e Aquecimento Global so muito controversos, com novos dados surgindoquase que diariamente. Portanto, livros textos tornam-se rapidamente desatuali-zados ou incompletos. Algumas fontes disponveis na WordWideWeb, tais comoa Wikipdia (enciclopdia livre) e o stio do Th e Institute of Human Origins, daUniversidade Estadual do Arizona (http://becominghuman.org/) possuem textoscom bom contedo, relativamente atualizados, para alguns desses temas e que po-dem servir de fonte inicial de pesquisa, sobretudo para o pblico em geral.

2.5 EXPERIMENTANDO UMA IDEIA

2.5.1 Construindo uma linha do tempo geolgico

O objetivo desta atividade o de consolidar conceitos sobre o Tempo Geo-lgico, sua magnitude e principais eventos da histria geolgica da vida.

Foi visto no captulo Uma breve histria do tempo geolgico, que, emrelao idade da Terra, o tempo de existncia do Homem neste planeta comparvel a um piscar de olhos. Ento, se compararmos a idade da Terra existncia de um ser humano, que pode chegar a 80 ou at 100 anos de idade,este lapso de tempo se tornar praticamente imperceptvel.

Como podemos, por exemplo, ter a dimenso do que seja a extenso deum bilho de anos?

Neste exerccio voc construir um modelo grfi co que o ajudar a en-tender a dimenso da histria geolgica da Terra, bem como, o momento de



surgimento (primeira ocorrncia) de grupos de organismos que marcaram ahistria evolutiva da vida no nosso planeta.

Materiais

Rgua de um metro de comprimento ou fi ta mtrica;Cinco metros de papel de mquina de somar, ou tira de papel de embrulho de aproximadamente 7- 8cm;Lpis (preto e vermelho).

Procedimento De nindo uma escala e os acontecimentos geolgicos em uma linha

do tempo

Separe 5 metros do rolo de papel de mquina de somar. Caso no consigaeste tipo de papel, poder substitu-lo por tiras de 7 8cm de largura de papelde embrulho.

Distenda a faixa de papel sobre o cho. A um centmetro da extremidadeda faixa que fi ca sua direita, faa um trao transversal de 4cm sobre o papel,com lpis preto bem apontado. Sobre esse trao escreva a palavra Presente.

Seguindo as idades indicadas no texto Uma breve histria do tempo ge-olgico do Presente para o tempo passado, portanto, da extremidade direitapara a extremidade esquerda da faixa, voc ir marcar os limites entre os di-versos perodos citados, do Holoceno, iniciado h 10 mil anos, at o incio daTerra h 4,6 bilhes de anos.

Para isso, ser preciso estabelecer uma escala, isto , a faixa dever ser dividi-da em partes iguais e cada uma dessas dimenses em centmetros corresponders distncias reais, neste caso, dadas pelo tempo geolgico (para detalhes sobrea construo de linhas do tempo veja CHIARELLI e PALEARI, 2000). Tenha emmente que, na linha do tempo que ser construda, cada centmetro equivaler a1 milho de anos. Assim, na escala sugerida, em que de 4,6 metros deve equiva-ler a 4,6 bilhes de anos, ser praticamente impossvel marcar o trao transversalequivalente ao incio do Holoceno, porque teria de fi car a 0,01 milmetro dedistncia do Presente. Voc, no entanto, poder representar esta linha colada



linha do Presente. Sendo assim, o incio do Antropoceno 200 anos atrs fi ca-r apenas na sua imaginao, entre a linha do Holoceno e a do Presente.

Dando continuidade construo da linha do tempo, para representar operodo Pleistoceno, que teve incio h um milho e 800 mil anos antes do Pre-sente, voc dever medir, da direita para a esquerda, a partir do trao transver-sal que marca o Presente, 1,8mm. Risque mais um trao transversal neste pon-to e escreva sobre ele a palavra Pleistoceno. Dessa forma, faa o mesmo paratodos os perodos citados no texto at o incio da Terra, que corresponde a 4,6metros antes do Presente. Por exemplo, o incio da Era Cenozica ocorreu 65milhes de anos atrs, isto , 65mm ou 6,5 centmetros do Presente.

Desta forma, voc ter subdividido o tempo geolgico como fazem oscientistas.

A histria da vida na linha do tempo

Depois de ter registrado nos 5m da tira de papel, os principais aconteci-mentos geolgicos (linha do tempo geolgico), faa o mesmo com os eventosbiolgicos, que so oferecidos na tabela 1.

Observaes:No se esquea de medir sempre a partir do Presente para o passado,portanto, da direita para a esquerda na faixa de papel. A converso do tempo para centmetros relativamente simples: cadabilho de anos igual a

miolo experim ciencia gráfica em 22 jul

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