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• AULA DA DISCIPLINA DE PALEONTOLOGIA PARA OS ALUNOS DO CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS - LICENCIATURA. • PROF. LINEO APARECIDO GASPAR JUNIOR • Definições. • Bioestratinomia. • Fossilização. • Tipos de Fossilização. • Restos: 1) Preservação Total dos Restos Esqueléticos. 2) Preservação com Alteração dos Restos Esqueléticos. 3) Preservação Sem Alteração dos Restos Esqueléticos. • Vestígios. • Para Assistir • Referências Bibliográficas. ➢Tafonomia – grego: tafos = sepultamento nomos = leis. ➢Tafonomia: é o ramo da paleontologia que se devota, primariamente, aos estudos das condições e processos que propiciam a preservação de restos de organismos pré- históricos ou de vestígios deixados por esses restos. • Pode-se dividir a história de preservação de um organismo em duas fases de duração muito desigual: 1) Bioestratinomia: fase relativamente curta que vai da morte de um organismo até o seu sepultamento em sedimentos. 2) Diagênese dos Fósseis (Fossilização): uma fase bem mais longa que tem início com a ultimação do seu sepultamento e se estende até a data de coleta dos seus restos ou de vestígios deixados pelo mesmo. ➢Bioestratinomia (Bioestratonomia): É o estudo das causas e tipos de morte dos organismos e dos problemas ligados à decomposição (necrólise), transporte e sepultamento, tendo inferência nos mecanismos que, atuando após a morte dos organismos, determinam os padrões de disposição espacial dos seus restos nos sedimentos ➢ Etapas na vida de um fóssil: 1) Morte; 2) Necrólise; 3) Desarticulação; 4) Transporte; 5) Soterramento final; 6) Diagênese - Fossilização 1) Morte: ❖ Tipos de Morte: a) Seletiva - causas naturais: • Faixa de idade na população (mais jovens e mais velhos); • Envelhecimento, doenças e predação. b) Catastrófica: mortalidade em massa durante um curto intervalo de tempo: • Grande parte da população indistintamente; • Eventos de grande magnitude (enchentes, tempestades, secas, etc.). Morte seletiva Morte catastrófica 2) Necrólise: • Decomposição dos tecidos moles de conexão após a morte de um organismo • Velocidade de decaimento dos tecidos moles = tempo que ele permanecerá articulado após a morte. ➢ A temperatura influi na velocidade de decomposição: a) o frio inibe o processo; b) o calor acelera-o 3) Desarticulação: ➢ Depende: a) da anatomia básica do organismo estudado. b) tempo de exposição na interface água/sedimento; c) energia do meio; d) presença de oxigênio. ➢Soterramento do organismo morto ocorrer antes da necrólise total dos tecidos moles – o esqueleto será preservado praticamente inteiro e articulado. ➢Soterramento do organismo morte – depois da necrólise = este fica sujeito a processos bióticos e abióticos que iniciam a desarticulação do esqueleto. ✓ Tipos de esqueletos: a) Maciços ou arborescentes: corais e briozoários; b) Bivalve: bivalvos, braquiópodes, ostrocódes e conchostráceos. c) Univalve: gastrópódo e cefalópodo; d) Multielemento: equinodermos. 4) Transporte: • Preservação em ambiente subaquático. • Partes duras dos organismos – hidrodinâmica deposicional. ➢ Dependendo: a) Nível de energia do ambiente; b) Tamanho unitário das partes duras. • Estas ficam praticamente imobilizadas – sofrem apenas pequenos deslocamentos ou são transportadas e separadas seletivamente. Tipos de transporte em meio hídrico: rolamento, saltamento e suspensão • Entre ao agentes de transporte = correntes marinhas, fluxos gravitaconais, ondas, correntes tracionais e correntes de turbidez. • As correntes de turbidez – podem mobilizar material por grande distância. . Partes duras = bioclastos. ➢Quanto: energia do Transporte; preservação das partes duras Corrente de turbidez • Os sedimentos tem origem na chamada área fonte – geralmente elevadas, sujeitas a intenso regime de intemperismo e erosão. • Fósseis = área fonte = esqueleto em desarticulação no sítio de morte do organismo. ❖Distanciamento em relação a esse sítio = elementos esqueléticos = diminuem e apresentam claros sinais de abrasão e fragmentação. ❖Elementos esqueléticos – próximos da área fonte = são maiores e mais complexos. Área fonte 5) Soterramento final: • Em regiões, onde se dissipa a energia das correntes e ondas = deposição. • Deposição = ocorre concentração de restos de organismos – jazida fossilífera. ➢ Condições: a) Soterramento rápido, b) Sem presença de O2. Soterramento ➢Jazida Fossilífera = local de concentração de restos ou vestígios de organismos fossilizados. jac Jazida fossilífera ➢ Fatores que controlam a formação da Jázida Fossilífera: a) Biológico: local com grande quantidade de organismos, eventos de morte seletiva ou catastrófica. b) Geológico: área de alta taxa sedimentação, natureza do sedimento, processos diagenéticos favoráveis. ❖ Tipos de jazidas fossilíferas: a) Caustobiólito: formada por depósitos fossilíferos combustíveis (carvão, óleo e gás). b) Acaustobiólito: formada por depósitos fossilíferos não combustíveis. ✓ Fases de formação de uma Jazida Fossilífera: várias etapas são necessárias para que os componentes da bioesfera se integrem a litosfera: a) Biocenose; b) Paleobiocenose; c) Tanatocenose; d) Tafocenose; e) Orictocenose. • Fase de bioestratinomia: a) Biocenose: formada por todos os seres vivos de um biótopo. b) Paleobiocenose: assembléia selecionada soterrada no biótopo. c) Tanatocenose: assembléia artificial de biocenoses diferentes, ou de pelo menos duas, sepultadas no mesmo local. d) Tafocenose: fase de recobrimento dos restos de organismos, reunidos durante a tanatocenose, por sedimento. São eliminadas as formas menos resistentes. ❑Fase de diagênese e) Orictocenose: inclusão da associação de fósseis à litosfera. São as comunidades fósseis (tafofauna e tafoflora). Infográfico das fases de formação de uma jazida fossilífera ❖Restos de organismos ou de partes de organismos – transportados para ambientes deposicionais não coincidentes com os seus sítios de vida = alóctones. ❖Restos de organismos sepultados no próprio sítio de vida = autóctones. • Fossilização ou Fossildiagênese: é o conjunto de processos que permitem a conservação de restos ou vestígios de animais e plantas. • A fossilização de um organismo resulta - conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que atuam no ambiente deposicional. • Três fatores atuam na diagênese: a) Temperatura - compacta e cimenta (calor interno da Terra). b) Pressão – compactação c) Água de infiltração - podem alterar ou destruir. ➢ Tipos de Fossilização ❖ De acordo: a) com a natureza do organismo; b) modo de vida; c) e processos de fossilização. • Têm mais chances de serem preservados aqueles organismos que possuem partes biomineralizadas por: a) carbonatos, b) fosfatos, c) Silicatos, d) ou constituídas por materiais orgânicos resistentes, como a quitina e a celulose. • Após a morte dos organismos, - partes moles – decomposição - ação das bactérias. • As partes duras ficam sujeitas às condições ambientais, culminando com sua destruição total. • A fossilização - quebra deste ciclo - fenômeno excepcional. • No tempo geológico - percentagem ínfima das espécies - preservou-se nas rochas. • Muitas espécies surgiram e desapareceram sem deixar vestígios - hiatos no registro paleontológico. • Diferentes processos de fossilização – darão origem a distintos tipos de fósseis. • Na maioria dos casos apenas os tecidos e as partes mais resistentes dos organismos = poderão ser preservados no registro paleontológico. • No caso da conservação de organismos pretéritos em âmbar ou copal (= resinas fósseis) = melhor exemplo de preservação de “partes moles”. • Nas plantas terrestres = tecidos ou estruturas mais resistentes e com melhor potencial de preservação = cutículas, lenhos e envoltórios de esporos e pólens. • Nas algas = preservam-se apenas as partes que apresentam algum tipode tecido resistente (esqueletos inorgânicos das algas calcárias) ou os envoltórios de algas unicelulares de origem inorgânica ou orgânica). • Os estromatólitos = alto potencial de preservação. Estromatólito FOSSILIZAÇÃO • A esporopolenina – é um dos compostos orgânicos mais resistentes de toda natureza, podendo suportar, sem alteração química, grandes variações de pH e temperatura. • Entre as estruturas formadas por esse composto destacam-se: envoltórios de dinoflagelados, acritarcas, entre algas, e as exinas de esporos e pólens entre as plantas terrestres. Devido a ausência de compostos de maior resistência em seus tecidos ou estruturas celulares, bactérias, fungos e algas são bem mais raros no registro geológico do que as plantas terrestres ➢ Os compostos orgânicos de vegetais terrestres que normalmente preservam-se no registro paleontológico são: 1) Esporopolenina; 2) Cutina; 3) Lignina. • Caso não seja completamente eliminada (= decomposta ou lixiviada) durante a diagênese dos sedimentos, a matéria orgânica – altera-se através de processos de aromatização (decréscimo na relação • hidrogênio/carbono – perda de elementos voláteis) – gerando os hidrocarbonetos (carvões e petróleos). ➢ Os fatores que favorecem a fossilização: 1) Soterramento rápido após a morte do indivíduo; 2) Que ocorram em fundos de lagos e mares. 3) Ausência de decomposição bacteriológica; 4) A composição química e estrutural do esqueleto; 5) O modo de vida; 6) As condições químicas que imperam no meio; 7) Áreas com vulcanismo (cinzas vulcânicas); 8) Regiões calcárias; 9) Resinas vegetais (âmbar); 10) Gelo; 11) Ausência de animais necrófagos. • Mesmo fósseis já formados - fatores concorrem para a sua destruição nas rochas. ➢ Esses fatores são: a) águas percolantes, b) agentes erosivos, c) vulcanismo, d) eventos tectônicos e) metamorfismo. ❖ As rochas onde os fósseis são encontrados indicam: a) as condições que prevaleceram no ambiente onde esses organismos viviam b) ou para qual os seus restos foram transportados. • Os fósseis - preservam de diferentes modos, - fatores + substâncias químicas = organismo. • Pode-se reunir os tipos de fossilização em dois grandes grupos: a) Restos: quando alguma parte do organismo ficou preservada. a) Vestígios: quando temos apenas evidências indiretas do organismo ou de suas atividades. Vestígios Restos ❖ Restos = partes mais resistentes dos organismos denominadas de partes duras (conchas, ossos e dentes) + nas partes moles preservadas (vísceras, pele, músculos, etc). • As partes duras, devido à sua natureza, têm mais chances de se fossilizarem. • Os restos vegetais encontram-se preservados na forma de folhas, caules, sementes e polens e encontram-se separados nos sedimentos. • A composição das partes duras pode ser: 1) De sílica (SiO2): espículas de algumas esponjas; 2) De carbonato de cálcio (CaCO3): sob a forma de calcita ou aragonita. Exemplo placas esqueléticas de equinodermas e conchas de moluscos; 3) De quitina: um polissacarídeo complexo, menos durável do que a maioria dos esqueletos minerais e que compõe o exoesqueleto dos insetos. • Os restos podem ser preservados de diversas formas: 1) Preservação Total, 2) Preservação com Alteração dos Restos Esqueléticos, 3) Preservação sem Alteração dos Restos Esqueléticos ➢Quando ocorre a preservação das partes moles dos organismos. a) Âmbar: • Resina presente em algumas plantas (principalmente gimnospermas), que pode escorrer pelo vegetal, englobando um organismo. Essa resina, quando seca, fica endurecida, preservando o organismo integralmente. ➢Âmbar e copal = melhor preservação das partes moles dos organismos devido: ✓ Os tecidos dos organismos aprisionados numa resina vegetal sofreram inicialmente um rápido processo de desidratação e fixação (= embalsamento); ✓ Acompanhados pelo isolamento completo do meio externo (sem entrada de O2). Inseto preso no âmbar b) Congelamento: • Ocorre quando um organismo fica exposto a baixas temperaturas, impossibilitando a decomposição de suas partes moles. Filhote de mamute congelado C) Mumificação (natural) • Em locais com clima seco e árido = animal desidrata = protegidos do ataque das bactérias. • Os Sais (NaCl e KCl) presentes nestes ambientes (desertos quentes) contribuem para inibir a necrólise. • São, portanto, preservadas, nesse processo, algumas partes, como por exemplo os órgãos, ou ainda a última refeição do animal antes de morrer. Mumificação natural no deserto do Atacama ➢ As partes moles também podem se preservar por: 1) Soterramento rápido; 2) Águas ricas em cálcio que neutralizam os ácidos dentro dos sedimentos; 3) Em lagoas asfálticas; 4) Em áreas associadas a mineralizações dos carbonatos. 5) Em folhelhos. Fósseis em caverna, o CaCO3 neutraliza a necrólise ➢ Quando ocorre a preservação das partes dos organismos, mas sob forma alterada. • As partes duras se preservam por: a) Carbonificação: = ocorre a perda gradual dos elementos voláteis da matéria orgânica, (H, O2, N) - película de carbono. • Esse tipo de fossilização = nas estruturas constituídas por lignina, celulose, quitina e queratina. • Apesar das alterações ocorridas na composição química original - a microestrutura = preservada - estudo da anatomia dos vegetais fósseis. Carbonificação em inseto Carbonificação em peixe b) Recristalização: = quando há modificações na estrutura cristalina do mineral original + composição química permanece a mesma. • Por exemplo, a conversão da aragonita das conchas de moluscos em calcita. Ocorre comumente em conchas de moluscos, foraminíferos e braquiópodes. • Sempre que ocorre recristalização há a destruição das microestruturas. Recristalização em concha de molusco bivalve Recristalização de concha de Desmoceras no Cretáceo de Madagascar c) Substituição: a substância primitiva é substituída por outra. ✓ Por exemplo essa substância pode ser: 1) carbonato de cálcio (calcificação). 2) Sílica (silicificação). 3) Pirita (piritização). 4) Limonita (limonitização). 5) Fosfatização (apatita). • Havendo = substituição quase completa da substância original = estruturas = podem ser preservadas. Costelas e vértebras de mesossaurus com Substituição por sílica ➢ Quando ocorre a preservação das partes duras dos organismos, sem alteração. a) Incrustação: substâncias transportadas pela água cristalizam-se = superfície da estrutura = revestindo-a = preservando a parte dura. • É o processo de fossilização que ocorre com organismos mortos ou transportados para cavernas. • Os animais morrem = parte orgânica desaparece = ossos são incrustados de carbonato de cálcio (calcificação). • Além da calcita podem participar desse processo a pirita, a limonita e a sílica. Concha de Turritela com incrustração b) Permineralização: = mineral preenche os poros, canalículos ou cavidades existentes no organismo. • Ossos e troncos das árvores = porosos e bastante suscetíveis a essa forma de preservação. • O carbonato de cálcio + sílica = carreadas pela água - penetrar nas cavidades = permitindo = estrutura original seja preservada. Tronco de árvore fossilizado por permineralização c) Concreção: • Durante o processo de decomposição de um organismo, este libera alguns compostos que atraem outros elementos químicos. • Este processo pode fazer com que pirita ou calcita fiquem aderidas ao organismo, envolvendo-o em nódulos. • As concreções contendo peixes, muito comuns na Formação Santana, Bacia do Araripe, Cretáceo do Ceará, recebem o nome de ictiólitos. Concreção de calcário com fóssil de inseto ❖ Vestígios: são evidências dos organismos ou de suas atividades = animais e vegetais - fósseis não se preservaram. ➢ São exemplos de vestígios: 1) Impressão: é a marca de um organismo conservada na rocha. Podem ser a) Molde interno. b) Molde externo. 2) Icnofósseis: são vestígios da atividade de vida de antigosorganismos tais como pegadas, pistas e perfurações. Impressão de folha Impressão de inseto ➢ Moldes: formam-se quando ocorre dissolução do material original. ➢ Podem ser: 1) Molde interno (convexo) - moldagem da superfície interna; 2) Molde externo (côncavo) - moldagem da superfície externa; 3) Contramolde - quando o espaço vazio é preenchido por outro mineral, produzirá réplica inorgânica do material. Molde externo e interno de trilobita Contra molde de amonite Molde Interno e Externo Molde Interno e Externo ➢ Icnofóssil ou icnito ou traço fóssil: é uma estrutura biogênica distinta, refletindo um função comportamental relacionada maio ou menos diretamente à morfologia do organismo que a produziu, tal como pegadas, pistas, perfurações, etc. • Icnologia: é o estudo dos vestígios resultantes das atividades de vegetais e animais nos sedimentos e rochas sedimentares, refletindo qualquer tipo de comportamento. Pegada de dinossauro Pistas de invertebrados ➢ As estruturas biogênicas são de três tipos: 1) Estruturas sedimentares biogências: correspondem àquelas produzidas pela atividade de um organismo sobre ou dentro de um substrato inconsolidado (sedimento ou solo), 2) Estruturas de bioerosão: resultam da escavação mecânica ou bioquímica produzida por um organismo em substratos consolidados (rochas, conchas, ossos), como perfurações e marcas de raspagem, 3) Estruturas que evidenciam outros tipos de atividades de organismos: Exemplos: ovos, colméias e teias de aranha. ➢ Tipos de icnofósseis: ➢Pegadas: é a marca deixada pelas patas de um vertebrado. ➢Pistas: são marcas deixadas por organismos invertebrados. ➢Perfurações: são vestígios de organismos que habitavam no interior da rocha ou faziam perfurações para fixação (esponjas, bivalves, vermes, etc). ➢Gastrolitos: são concreções calcárias encontradas no estômago de algumas aves e répteis que são encontradas fossilizadas. ➢Coprólitos: são excrementos fossilizados, indicam o tipo de alimentação dos organismos passados. ➢Ictiólitos: são concreções calcárias contendo no interior de fósseis dos peixes. ➢Ovos fósseis: são fósseis de ovos dos dinossauros. Ovos de dinossauros Pegadas Pegadas de dinossauros(Bacia de Souza) Pegadas de mamíferos Pistas de invertebrados Tubos de vermes http://www.geocities.com/arturcarbonifero/carb2_arquivos/image008.gif Coprólitos ➢ https://www.youtube.com/watch ?v=R6ML4M1Vh7k ➢ https://biologo.com.br/bio/impor tancia-dos-fosseis/ ➢ https://globoplay.globo.com/v/8 076301/ • BENTON, M.J. Paleontologia dos Vertebrados. São Paulo: Editora Atheneu. 2008. 464p. ✓ CARVALHO, I. S. Paleontologia. São Paulo: Editora Interciência, 2 ed. 2004. 1152p. ✓ FERNANDES, A. C. S. Guia dos Icnofósseis de Invertebrados do Brasil. Rio de Janeiro: Interciência, 2002. 258p. ✓ Fósseis: Guia Prático/ tradução Maria Lúcia Cavinato. São Paulo: Nobel, 1998. 64p. ✓ HOLZ, M. ; SIMÕES, Marcello G. . Elementos fundamentais de Tafonomia. 1. ed. Porto Alegre: Editora da Universidade, 2002. v. 1. 231 p. ✓ IANNUZZI, R. V. Paleobotânica. Porto Alegre: Editora da UFRGS, 2005. 167p. ✓ MENDES, J. C. Paleontologia Básica. São Paulo: T. A. Queiroz : Editora da Universidade de São Paulo, 1988. 347p. ✓ MENDES, J. C. Paleontologia Geral. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos; São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo. 1977. 342p. ✓ MOREIRA, L. E. Curso Programado de Paleontologia Geral e dos Invertebrados. Goiânia: Ed. da UCG, 2004. 320p.
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