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Tópicos Especiais - BCMT Os Fósseis Profa. Cícera Neysi de Almeida Departamento de Geologia/IGEO/UFRJ A designação fóssil (lat. fossilis = extraído da terra) engloba restos de corpos de organismos pré-históricos, impressões deixadas por restos de organismos e estruturas biogênicas que originaram de certos tipos de atividades de animais e plantas. Os Fósseis Restos de animais ou de vegetais petrificados (transformados em rochas) Subfósseis Restos e vestígios de organismos que viveram em tempos históricos, ou seja de 6.000 anos para cá. Os Fósseis hoje 8 a 5 mil anos AP. Fóssil Vivo Um organismo que sobreviveu por um considerável tempo sem sofrer mudanças morfológicas significativas, tendo chegado até os nossos dias. Os Fósseis Nautilus http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Nautilus.jpg Os Fósseis Vestígios Partes dos organismos Indícios Atividade de vida sementes, gastrópode, fragmento de crânio de rã, ave, dente de crocodilo, crânio e mandíbula de marsupial e mandíbula do ancestral do cavalo. Fósseis da Bacia do Itaboraí-RJ Souza-PB Os Fósseis ✓A Paleontologia (gr. palaios=antigo; ontos=ser; logos=estudo), é a ciência que trata do estudo de restos e vestígios de animais e vegetais pré-históricos com o objetivo de conhecer a vida no passado geológico sob vários aspectos e obter dados de grande importância para a Geocronologia, Estratigrafia, Geologia Econômica, etc. (Mendes 1988). Paleontologia é a ciência que estuda os fósseis. Os Fósseis A Paleontologia une os conhecimentos de duas ciências: Biologia e Geolgia Estratigrafia Sedimentologia Zoologia Geocronologia Botânica ➢ Geologia Tectônica de Placas ➢ Biologia Ecologia Geologia Isotópica Evolução Geolgia do Petróleo Os Fósseis Morfologia, fisiologia, evolução dos organismos vivos Tempo evolução ambientes O rdenação e datação das Sequências sedimentares; ambientes Coluna do tempo geológico; mudanças na superfície do planeta Tempo Coluna do tempo geológico Seres vivos antigos Coluna do tempo geológico Paleoclima Mudanças na distribuição dos continentes Os Fósseis ✓ Subdivisões da Paleontologia ➢Paleozoologia Paleontologia dos Invertebrados Paleontologia dos Vertebrados ➢ Paleobotânica Os Fósseis ➢Macropaleontologia ➢Micropaleontologia Os Fósseis ✓ Subdivisões da Paleontologia • Macropaleontologia – estuda os macrofósseis (fósseis visíveis a olho nu) Os Fósseis Os Fósseis • Micropaleontologia – estuda os microfóssesis (invisíveis a olho nu). Incluem desde fragmentos diminutos de organismos (espículas de esponjas, dentes de peixes, espinhos de equinóides, etc.) até carapaças completas. Os Fósseis Os Fósseis • Paleoicnologia – estuda os icnofósseis, que são estruturas produzidas por animais ou vegetais quando estavam vivos. Incluem pistas, pegadas, perfurações, escavações, marcas de repouso, demonstrando o comportamento do organismo quando em vida. Os Fósseis ✓ Fossilização – conjunto de processos graças aos quais se conservaram vestígios de animais ou plantas. ✓ O soterramento rápido é condição essencial em quase todos os casos, devido á proteção imediata que oferece sobre os restos. A Fossilização é um fenômeno excepcional. Muitas espécies surgiram e desapareceram sem deixar vestígios, existindo portanto, muitos hiatos (ausências, faltas) no registro paleontológico. Os Fósseis 1. um dinossauro morre nas margens de um rio. 3. as partes moles se decompõem e o esqueleto é soterrado nas camadas de sedimentos 5. As rochas sobrejacentes ao esqueleto são erodidas, e o fóssil é encontrado. 4. Após milhões de anos os ossos são lentamente substituídos por minerais 2. a carcaça é rapidamente submersa por inundação. O rio transporta sedimento que começa a soterrar a carcaça. A Importância dos Fósseis Os fósseis são a única evidência da vida que existiu na Terra 3,7 Ba (4,2 Ba?) 2 Ba 600 Ma 540 Ma 3,2 ma A Importância dos Fósseis – os Estromatólitos ✓ Os estromatólitos são estruturas construídas por um tipo de micro-organismos, as cianobactérias, que vivem em colônias e capturam os minerais que vão depositando ao longo do tempo. h tt p s: // fi to p as io n .c o m /2 0 1 2 /0 1 /l o s- fo si le s- m as -a n ti gu o s- d el -m u n d o .h tm l Estromatólitos recentes na Baía de Shark (W da Austrália) e as bactérias que os produzem A Importância dos Fósseis – os Estromatólitos Lagoa Salgada (São João da Barra – RJ. A- Esteiras microbianas e estromatólitos. B- Estromatólitos na lagoa. C- amostra de estromatólito produzido pelas bactérias em Lagoa Salgada. A Importância dos Fósseis – os Estromatólitos ✓ Os estromatólitos são a mais antiga evidência conhecida de vida na Terra e fazem parte do registro fóssil mais importante do início da vida microbiológica. As formações mais antigas são encontradas em Pilbara, na Austrália, e datam de 3,5 bilhões de anos. A Importância dos Fósseis – os Estromatólitos Os estromatólitos mais antigos do Planeta Terra (Pilbara – Austrália) Idade: 3,5 Ba A Importância dos Fósseis Conhecimento dos ambientes antigos na Terra O sertão vai virar mar, o mar vai virar sertão Bacia do Araripe (CE, PE e PI) Fóssil de raia com idade de ca. 110 Ma A Importância dos Fósseis Fóssil de equinodermas com ca. 110 Ma Pereira et al. 2017. Grande lago extremamente salgado. Arai 2009 Conhecimento dos ambientes antigos na Terra O sertão vai virar mar, o mar vai virar sertão A Importância dos Fósseis Fóssil de equinodermas com ca. 110 Ma Pereira et al. 2017. Grande lago extremamente salgado. Arai 2009 Conhecimento dos ambientes antigos na Terra O sertão vai virar mar, o mar vai virar sertão A Importância dos Fósseis Construção da Tabela do Tempo Geológico Através da evolução da vida: surgimento e extinção/correlação Cambriano Siluriano Ordoviciano Carbonífero Devoniano A Importância dos Fósseis Fosseis índices que determinam os períodos geológicos A Importância dos Fósseis Estabelecimento do tempo geológico no Grand Canyon (Arizona/Colorado (EUA). Tipos de Fossilização • Criopreservação - rápido congelamento dos tecidos com permeação (preenchimento) de gelo microcristalino entre as células. • Conservação em resina - o âmbar é uma resina vegetal fóssil que se encontram restos de organismos. Os Fósseis ▪ Incrustação - revestimento de uma parte dura (concha ou osso) por uma crosta mineral . Camada de mineral cobrindo a parte dura. • Permineralização - o preenchimento dos poros ou pequenas cavidades do organismo por uma substância mineral. Os Fósseis Tipos de Fossilização • Permineralização - o preenchimento dos poros ou pequenas cavidades do organismo por uma substância mineral. Os Fósseis ▪ Substituição - alteração química que consiste na dissolução e remoção do material mineralizado pelas águas intersticiais, com deposição simultânea ou tardia de mineral quase sempre diverso. Concha dissolvida Concha substituída poros da celulose preenchidos por mineral parede da celulose é dissolvida o espaço vazio é substituído por mineral célula da árvore logo após ser soterrada • De acordo com o material substituinte tem-se: calcificação, silicificação, limonitização, piritização. Os Fósseis Tipos de Fossilização silicificaçãopiritização • Substituição e Permineralização Os Fósseis celulose celulose célula da árvore logo após ser soterrada poros da celulose preenchidos por mineral parede da celulose é dissolvida o espaço vazio é substituído por mineral Tipos de Fossilização
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