A conquista da terra II

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A conquista 
da 
terra-firme
A origem dos tetrápodas
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Os primeiros tetrápodes
Origem a partir de Sarcopterygii
Entre o Devoniano médio e superior
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Sarcopterygii
Peixes de nadadeiras carnosas
Diversificação no Devoniano
Medem até 70 cm
Todos os antigos sarcopterígeos apresentavam pulmões
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Peixe pulmonado 
Sul-Americano
(Lepidosiren paradoxa)
pirambóia
Atualmente representados por 7 espécies
	- Seis peixes pulmonados - Dipnoi
	- Água doce
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- Uma de Celacanto
Latimeria chalumnae
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Sarcopterygii
Irradiação em diferentes linhagens durante o Paleozóico superior e o Mesozóico.
Os Sarcopterygii eram divididos em dois grupos irmãos: os peixes pulmonados ou Dipnoi (di= dupla pnoe= respiração), e os Crossopterigii (cross= franja pterygium= nadadeira).
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Elginerpeton
Metaxygnathus
Densignathus
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Hinerpeton
Tulerpeton
Ventastega curonica
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Osteolepiformes
Elpistostegidae
Stegocephali
375-370 milhões de anos 
cerca de 365 milhões de anos 
368 milhões de anos 
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Eusthenopteron
 Mais aparentados aos tetrápodas.
 Cilíndrico, cabeça grande, escamas espessas.
 Dentes com labirintina, observados nos primeiros tetrápodas.
 
Osteolepiformes
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Grupo irmão dos tetrápodas
Olhos no topo da cabeça sugerindo modo de vida em águas rasas
Achatados dorso-ventralmente
Focinhos longos
Similares aos primeiros tetrápodas
Elpistostegidae
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Elpistostegidae - Panderichthyidae
Olhos dorsais
Corpos achatados lateralmente
Ausência de nadadeiras dorsal e anal
Presença de ossos frontais
Costelas se projetam ventralmente
Corpos pesados
Focinhos compridos
Dentes grandes 
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Panderichthys
Provavelmente possuíam tanto brânquias como pulmões e eram predadores de espreita em águas rasas
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Tamanho de 85 a 100 cm
Pequenas nadadeiras pélvicas
Nadadeiras raiadas 
Sem dígitos 
Sem opérculo 
Olhos pequenos 
Arcos branquiais bem desenvolvidos
Adaptações tipicamente encontradas em vertebrados terrestres 
Tiktaalik roseae
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Tiktaalik roseae
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Os peixes que deram origem aos tetrápodes tinham o corpo achatado, a cabeça parecida com os crocodilomorfos, nadadeiras parecidas com braços e pernas que permitiam que esses animais pusessem a cabeça fora d’água.
O início da conquista dos continentes permitiu inúmeras possibilidades para os vertebrados.
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Primeiros tetrápodas
Stegocephali (clado mais inclusivo do que Tetrapoda)
Mais bem conhecidos: Acanthostega e Ichthyostega 
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Tetrápodes basais 
Predominantemente aquáticos
Acanthostega
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Membros bem desenvolvidos
Ainda não possuia uma caixa torácica adaptada a sustentar seu peso fora da água
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Suas patas eram mais utilizadas para "andar" pela vegetação aquática, dos pântanos onde vivia, como as atuais salamandras, do que para rastejar entre poças de água que poderiam secar periodicamente.
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Possuía 1 metro de comprimento
Hábito carnívoro 
Ichtyostega
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A inclinação dos arcos neurais das vértebras da região lombar/sacral/caudal muda fortemente de anterior para posterior. 
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Essa diferença, associada a outros aspectos, levou os pesquisadores a concluir que o Ichthyostega perdeu bastante a mobilidade lateral (comum aos peixes) e ganhou uma considerável movimentação para baixo e para cima, ou dorso-ventral. 
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Poderia andar com um movimento sincronizado dos membros, elevando o tronco, que permaneceria de forma rígida
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Acanthostega X Ichthyostega
Ocupavam nichos distintos 
Ichthyostega estaria mais adaptado a se locomover em terra firme 
Acanthostega deve ter sido um animal nadador, que se valia principalmente da cauda para propulsão 
Acanthostega não possuía a regionalização da coluna vertebral
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Polidactilia
Acanthostega – 8 dedos (mãos e pés)
Ichthyostega – 7 dedos pés traseiros (mão desconhecida)
Tulerpeton – 6 dedos (mãos e pés)
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Durante o Devoniano – tempo geológico situado entre 417 e 354 milhões de anos atrás – a Terra passava por uma ampla modificação. 
Quase não havia organismos em terra firme. 
Surgiam as primeiras florestas de plantas primitivas como o grupo das samambaias.
Transição para o ambiente terrestre
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Os insetos – que já se encontravam em plena conquista da terra – se diversificavam. 
E neste cenário surgiram os primeiros vertebrados capazes de se locomover em terra firme. 
O ambiente terrestre com florestas, nenhum predador e suculentos insetos reuniu motivos mais que suficientes para que alguns "peixes" se aventurassem na conquista da terra firme. 
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Vantagens
Novos recursos alimentares
Evitar predadores e competidores aquáticos
Oxigênio em abundância
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Desvantagens (obstáculos)
Água se torna fator limitante na distribuição da espécie (dessecação, respiração, reprodução)
Gravidade: necessidade de novo design morfológico. Água suporta o corpo (empuxo), embora seja mais difícil locomover-se nela.
Água possui grande capacidade térmica. Animais aquáticos não possuem problemas com mudanças drásticas de temperatura.
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Suporte e locomoção
Esqueleto axial com coluna rígida
Cinturas e membros mais fortes e firmemente conectados
Costelas formando a caixa torácica
Perda de ossos cranianos, separando o ombro do crânio: pescoço flexível.
Evolução de membros pares
Adaptações para a vida terrestre
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Perda de brânquias internas
Redução e perda do opérculo
Pulmões mais bem desenvolvidos
Coração com três câmaras, com circulações sistêmica e pulmonar separadas e separação do sangue no ventrículo
Perda de escamas, permitindo a respiração cutânea
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Fertilização externa, com ovos deixados na água
Balanço hídrico:
Excreção: Uréia é a principal excreta nitrogenada
Desidratação: Ainda é um problema para muitos anfíbios
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Órgãos dos sentidos
Ouvido médio
Derivado do espiráculo
Hiomandibular livre e modificado: columela
Visão
Mudança no formato do cristalino, associada com os diferentes índices de refração da água e do ar
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• Hipóteses
Condições climáticas
Estiagens sazonais durante o Devoniano
Presos em lagoas secas
Membros que os possibilitassem rastejar a um lago maior
Crescente habilidade terrestre
Não faz sentido: continuaria apto a levar uma vida aquática ?
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Condições ecológicas ou Hipótese dos nichos vagos
Contraste entre habitats terrestres e aquáticos
Terra: sem vertebrados, “nichos vagos”, sem competidores e predadores
Vantagem gradual do uso de recursos terrestres
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Dispersão de juvenis
Acanthostega e Ichthyostega
Juvenis agrupados em águas rasas, para escapar de predadores
Água rasa e quente: pouco oxigênio
Membros para a sustentação quando a água fosse muito rasa
De uma alimentação de invertebrados terrestres que caíssem na água, passariam a uma maior exploração do habitat terrestre para obtenção de alimento e abrigo
Deslocamento entre lagos: dispersão
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