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Evolução dos Vertebrados • Os vertebrados se compoem atualmente de aproximadamente 50.000 espécies Tamanho: peixes com 0,1g baleias de 100.000.000g Todos os ambientes Evolução dos Vertebrados • Diversas teorias sobre as relações filogenéticas com outros taxa • Caracteres compartilhados indicam monofilia • Último ancestral comum no Cambriano (570 a 600 Maa) • Origem dos ossos ainda é controversa – sustentação – reserva de fosfato e cálcio? • Filo Chordata – Notocorda – Tubo nervoso dorsal oco – Fendas faríngeas – Cauda pós-anal muscular • Vertebrado – “Animal cordado com um endoesqueleto cartilaginoso ou ósseo. O esqueleto axial é composto de um crânio (dividido em 3 partes) e uma coluna vertebral, por onde passa o tubo nervoso”. Evolução dos Vertebrados • O Endoesqueleto – a capacidade de formar tecidos mineralizados é sua característica principal – Evoluiu a partir de placas dérmicas 1. Esqueleto Axial Crânio – Surgimento junto com a simetria bilateral – Mais antigo que a coluna vertebral – Abriga diversos órgãos sensoriais – Encéfalo complexo Notocorda – Resiste ao encurtamento do corpo na contração muscular Vértebras – Provê rigidez ao corpo – Fornecem pontos de apoio para a musculatura – Separadas por discos intervertebrais (remanescentes da notocorda) Costelas – Dão apoio à musculatura e rigidez à parede corpórea 2. Esqueleto Apendicular – Muitas das mudanças nos esqueleto axial vem de alterações no esqueleto apendicular – Apenas as nadadeiras pares se mantém na transição peixes - tetrápodas Cintura Peitoral – Membros dianteiros e ossos de apoio – Pode ou não se articular com o esqueleto axial Cintura Pélvica – Membros posteriores comstumam ser o meio principal de propulsão – Nos tetrápodos funde-se diretamente com as vértebras sacrais Origem dos Tetrapodas Surgem no Devoniano (~400 Maa) -pântanos de água doce -invasão de plantas no ambiente terrestre, especialmente áreas alagadas ⇒ criação de microclimas -comunidades aquáticas muito diversas ⇒ competição e predação -recursos alimentares mais abundantes em terra ⇒ invertebrados Desafios da vida fora d’água: • Perda de água -balanço osmótico diferente -necessita conservar água • Gravidade dificulta movimentos -sem apoio da água •Troca de gases diferenciada -mais fácil ventilar no ar -expor membranas ao ar seco = perda d’água -como suportar os tecidos? O crânio na classificação dos Amniotas Origem dos Tetrapodas • Evoluíram de peixes de nadadeiras ósseas lobadas, e não de peixes pulmonados – Cânio fortemente ossificado – “Pescoço” (vértebras cervicais) • Características evolutivas 1 - Focinho alongado nos tetrapodas (movimentos rápidos laterais para a predação); 2 - Separação da cintura escapular da base do crânio, ou seja, presença de um pescoço (predação) e aumento na massa muscular para sustentação do tronco; 3 - Ocupação definitiva da terra: Coluna vertebral sustenta o tronco, transmitindo o peso para as cinturas escapular e pélvica e finalmente para as patas. Disposição e forma das vértebras distribuem o peso ao longo da coluna. Caixa torácica suportam os órgãos internos quando o animal pousa sobre o solo. 4 - Manutenção das escamas nos tetrapodas para atuar contra a dessecação e auxiliar na osmorregulação. Origem dos Tetrapodas • Amniotas – Apresentam membranas amnióticas • Córion • Âmnion • Alantóide – Funções • Órgão respiratório • Armazenamento de excretas – Presente em Répteis e Mamíferos • Anamniotas – Ovos sem membranas amnióticas – Menor proteção de perda de água – Nos Tetrapoda, representados pelos “Anfíbios” – Ordens • Urodela • Gymnophiona • Anura • A evolução dos ovos permitiu a conquista do ambiente terrestre • Diversas vantagens adaptativas: – Casca oferece proteção mecânica – Albumina protege e serve de reserva de água e proteína – Vitelo é um reservatório de energia Perguntas de exame de Paleontologia Perguntas de exame de Paleontologia 1- Braquiópodes, a sua importância. Os braquiópodes são invertebrados marinhos, metazoários, celomados, deuterostómios, também com lofóforo. Alimentam-se, principalmente, de diatomáceas, radiolários, foraminíferos e, também, de argilas e areias tiveram. Estes tiveram um papel importante na Era Paleozóica no aspecto marinho e na Era Mesozóica são menos diversificados não tendo um papel importante. No que respeita à morfologia, apresentam uma concha ou exosqueleto, constituído por 2 valvas de natureza carbonatada (CaCO3), embora as mais primitivas tenham fosfato de cálcio e quitina. A concha é constituída por uma valva peduncular e por outra braquial. As larvas são livres, mas os adultos têm vida fixa na maior parte das vezes suportada por um pedúnculo. Apresentam uma linha de comissura na linha de junção das 2 valvas, em que o plano de simetria da concha é vertical e perpendicular ao plano de comissura. Possuem um órgão ciliado em espiral – lofóforo –, que provoca correntes de água para o interior da concha trazendo nutrientes. Este é suportado por uma estrutura esquelética denominada de braquidium. A zona da charneira, apresenta sulcos e dentes, para facilitar a abertura e fecho das valvas. Têm massa visceral e o corpo é constituído por lobos carnudos colados à superfície da concha, formando o manto. Surgem no Câmbrico e vão-se expandindo até ao Devónico. No final do Carbonífero deu-se uma regressão, seguindo-se uma expansão tão acentuada como a anterior. Assistindo-se até à actualidade a uma regressão, devido à concorrência , como, por exemplo, com os lamelibrânquios. Os braquiópodes dividem-se em dois grupos: Perguntas de exame de Paleontologia Ø Articulata – possuem uma autêntica charneira que articula e une as valvas, e um esqueleto apofisiário mais ou menos desenvolvido. A sua concha é sempre calcária e esta descansa, geralmente, sobre uma das suas valvas (geralmente a ventral), mas em certos casos, o pedúnculo pode estar atrofiado e a concha pode encontrar-se “deitada” no fundo do mar, presa somente através de rígidos espinhos. Estes preferem geralmente águas quietas e claras. Ø Inarticulata – não possuem dentes na charneira, pelo qual as valvas se encontram normalmente soltas no sedimento. Conhecem-se fósseis desde a base do Câmbrico, podendo então ser consideradas formas muito estáveis que evoluíram com o passar do tempo. De uma forma geral, estes vivem submersos verticalmente na areia, onde podem ocultar-se mediante a contracção do pedúnculo, que se fixa no fundo do orifício onde se aloja. Encontram-se localizados onde a água tenha menos de 18 metros de profundidade. Muitos habitam estuários e baías, podendo até, suportar águas salobras. Segundo Camacho (1966), os braquiópodes fósseis teriam vivido em ambientes litorais e somente a partir do Câmbrico Superior teriam começado a viver em outras profundidades. Sempre preferiram águas superficiais, cerca da linha de costa, ainda que alguns grupos ocupassem zonas mais profundas. 2- Defina Palinologia, sua importância e sua aplicação geológica. Dê exemplos. A palavra Palinologia foi utilizada por Hyde e Williams em 1944 para designar o estudo morfológico dos grãos de pólen e esporos, suas aplicações e modo de dispersão. Hoje a Palinologia estuda matéria Perguntas de exame de Paleontologia orgânica microscópica que persiste após a dissolução por HCl e HF dos componentes inorgânicos de uma rocha. O material que resta, exceptuando-se minerais neoformados durante o processo de dissolução, compreende os chamados palinomorfos. Os palinomorfos são constituídos por: § Esporomorfos: grãos de pólen e esporos debriófitas, pteridófitas, gimnospérmicas, angiospérmicas e fungos; § Fitoplancton : dinoflagelados, acritarcas, fitoclastos, etc. § Zoomorfos: escolecodontes, quitinozoários e até alguns restos quitinosos de foraminíferos. 3- Graptólitos, características e importância estratigráfica. Dê exemplos. Os Graptólitos pertencem ao Filo Hemichordata, mais propriamente à classe Graptholina. A palavra graptólito significa, literalmente, “pedra escrita”. Constituem colónias flutuantes e arborescentes, normalmente pelágicas, apresentam flutuador, mas também podem ser bentónicos. Os vários indivíduos habitam uma estrutura esquelética – teca -, com uma composição semelhante à quitina; podem acumular matéria orgânica, em quantidades suficientes para lhes conferir um aspecto carbonoso. São um grupo exclusivamente fóssil que existiu desde o Câmbrico Superior até ao Carbonífero. Possuem grande importância estratigráfica, permitindo datações rigorosas entre o Ordovícico e o início do Devónico Inferior (biozonação fina), mas é no Ordovícico que ocorrem os fósseis estratigráficos mais importantes. Esta classe divide-se em duas ordens: • Dendroidea – que se caracteriza por formas arborescentes e geralmente são organismos sésseis que estão fixos ao substrato pela extremidade (planctónicos); sendo alguns organismos bentónicos, ou seja, que flutuam perto da superfície. Existiram desde o Câmbrico até ao fim do Devónico. Perguntas de exame de Paleontologia • Graptoloidea – os organismos pertencentes a esta ordem, são constituídos por uma ou mais estipes. Daí que possam ser divididos em: - Monograptídeos – uma só fiada de tecas e existiram no Silúrico - Digraptídeos – duas fiadas de tecas e existiram no Ordovícico - Didimograptos 4- Origem dos Mamíferos. No início do Mesozóico, prosseguia a evolução dos Sauropsideos e dos Teropsídeos. Destes últimos derivaram os répteis mamalianos e os seus descendentes, os mamíferos. Os primeiros répteis mamalianos, surgiram no Pérmico Inferior e começaram a ser frequentes no Pérmico Superior, no antigo Continente de Gondwana. Apesar das extinções que ocorreram no final do Pérmico, sobreviveram alguns animais, que sofreram evoluções (aquisição de pêlos e consequente controlo da temperatura) e que vão originar os primeiros mamíferos. No Triásico, foi consumada a diferenciação dos mamíferos a partir dos répteis mamalianos, e essa transição foi marcada principalmente pela alteração da articulação da maxila e pela redução do número de ossos que constitui a maxila inferior (apenas 1 nos mamíferos). Teve igualmente aumento do tamanho do crânio que permitiu o aumento do encéfalo, assim como outras modificações a nível anatómico e do Sistema Nervoso Central, que permitiu responder às novas necessidades. A aquisição de homeotermia (sangue quente), não como uma consequência dos pêlos serem mais condutores de calor, mas corresponderem a uma melhoria do isolamento térmico, que possibilitou a vida muito mais independente da temperatura exterior. Perguntas de exame de Paleontologia Deste modo, os mamíferos puderam-se adaptar a todos os meios climáticos, tendo no entanto, pequenas dimensões e pouca relevância como grupo durante o Mesozóico, enquanto dominavam os Dinossauros. Com as alterações climáticas do Cretácico Superior, extinguiram- se muitas espécies, sobrevivendo as mais aptas, tendo os Dinossauros desaparecido. E três clados dos mamíferos conseguiram ultrapassar as dificuldades, foram eles: os Equidenos, os Marsupiais e os Eutérios (placentários). Os Equidenos, são mamíferos primitivos que põem ovos e as crias crescem numa bolsa materna, exemplo, Papa-formigas espinhoso. Os Marsupiais, têm um parto prematuro e a última fase do desenvolvimento embrionário é exterior, mais propriamente na bolsa materna. E por fim, os Eutérios ou Placentários, nascem num avançado estado de desenvolvimento e são alimentados pela placenta, enquanto estão no ventre materno. No Cenozóico, os mamíferos livres de concorrência dos dinossauros, evoluíram gradualmente, conquistando todos os meios. Os marsupiais povoaram a Austrália, praticamente sem ocorrência dos placentários. Os cetáceos e alguns carnívoros conquistaram os mares. 5- Foraminíferos, o que são, principais características, sua importância. Os foraminíferos são protozoários, unicelulares, predominantemente marinhos e tamanho entre 0,01-190 cm. Segregam uma carapaça constituída por uma ou várias câmaras que comunicam entre si, onde está alojada a massa protoplasmática. A carapaça é geralmente de natureza carbonatada, podendo em alguns casos ser quitinosa ou formada por aglutinação de grãos de quartzo, ou restos esqueléticos de organismos como espiculas de esponjas e fragmentos de conchas. Pode apresentar uma ou várias aberturas ou inúmeras perfurações. Podem ser bentónicos, isto é, vivem junto Perguntas de exame de Paleontologia ao substrato ou planctónicos, isto é, flutuam nas águas oceânicas. Estes alimentam-se de fitoplacton (diatomáceas e dinoflagelados) ou de zooplâncton (ostracodos, gastrópodes e radiolários). Por sua vez são alimento para uma grande variedade de animais (peixes, caranguejos, camarões, etc.) Existem foraminíferos apenas constituídos por uma só câmara, no entanto quando são várias podem estar organizadas em séries rectilíneas ou ligeiramente curvas. Quanto ao número de séries, temos a seguinte nomenclatura: - Uniseriado (uma série) - Bisseriado (duas séries) - Trisseriado (três séries) A carapaça dos Foraminíferos, objecto dos mais específicos estudos, é composta por uma ou mais câmaras. As câmaras estão separadas pelos septos, que por fora são vistos como suturas. O orifício principal por onde passa o protoplasma é a abertura. A arquitectura das carapaças pode ser organizada através da posição das câmaras: § Carapaça unilocular § Carapaça multilocular A composição química e construção das paredes da carapaça é também muito variável entretanto foram exaustivamente estudadas, e portanto definidas como: § Paredes aglutinantes § Paredes calcárias hialinas § Paredes calcárias porcelânicas § Paredes calcárias microgranulares Perguntas de exame de Paleontologia § Paredes quitinosas Os foraminíferos hialinos, são constituídos por lamelas de CaCO3 em camadas muito finas e eixos ópticos alinhados – Translúcidos. Existem outros tipos de constituição da carapaça – várias camadas de calcite em que os eixos ópticos não estão alinhados – porcelanosas; - grãos microscópicos de calcite – microgranulares. Os foraminíferos porcelanoides têm um enrolamento característico em que as câmaras aparecem com um determinado ângulo entre elas. O enrolamento pode ser: - Planispirado (evoluto ou involuto) - Trocospiralado (lado espiral ou lado umbilical) Temos também a seguinte nomenclatura: - Biloculinoide – 2 por volta - Triloculinoide – 3 por volta - Quinqueloculinoide – 5 por volta (miliolídeos) Os foraminíferos bentónicos, não apresentam tantas perfurações e só uma estrutura principal. Esta pode estar colocada em outra estrutura – pescoço, e pode apresentar extensões secundárias de calcite a tapar – dentes. Em termos das grandes divisões: Ø Sub-ordem Textularina Ø Sub-ordem Miliolina Ø Sub-ordem Rotalina (conchas hialinas) Perguntas de exame de Paleontologia Ø Sub-ordem Globigerinina (foraminíferos planctónicos) Estes organismos são conhecidos desde o Paleozóico até à actualidade, apresentam uma maior abundância para os tempos mais recentes. Os foraminíferos aglutinados, são os mais antigos. Os microgranulares remontam ao Paleozóico Superior (Carbonífero e Pérmico), jáos hialinos (mesozóico, mas mais abundantes na actualidade). Quanto ao porcelanoides existem desde o Paleozóico Superior até à actualidade e por fim os planctónicos vêm desde o Jurássico e mantêm-se até à actualidade, mas passando por períodos de extinção. O estudo dos foraminíferos fósseis permite determinar a idade relativa dos sedimentos estimando a profundidade, temperatura e salinidade das águas dos mares. 6- Origem das Aves. Os Dinossauros, que não são um verdadeiro grupo, pois reúne animais com uma estrutura diferenciada dividem-se, essencialmente, em dois grupos que diferem pelas características da bacia: Ø Saurisquianos, cuja bacia é semelhante à dos répteis. Ø Ornitisquianos, cuja bacia é semelhante à das aves. Ao contrário do que se poderia pensar, as Aves descendem dos Saurisquianos, durante o Triásico. Porém, não se tratam de aves propriamente ditas, mas de répteis protoavianos. Alguns com penas, já representados no Triásico Médio. Portanto, já havia percursores muito antes do célebre Archeopteryx, do Jurássico Superior, considerado como forma intermédia. Perguntas de exame de Paleontologia Nas aves, houve modificações anatómicas em respeito às necessidades acrescidas da natureza, respiratória, alimentar, bem como a nível dos órgãos sensoriais e da manutenção da temperatura constante (homeotermia), o que permitiu uma melhor adaptação aos diferentes climas. 7- Trilobites, características e posição sistemática As Trilobites são artrópodes marinhos extintos que viveram na Era Paleozóica e possuíram tamanhos muito variados. Pertencem ao Filo Trilobitomorpha. As Trilobites são fósseis característicos do Paleozóico, que por esta razão é hoje conhecida como a Era das Trilobites. Elas apareceram no Câmbrico Inferior e extinguiram-se no Pérmico Médio, sendo o Ordovícico Inferior o período do seu apogeu. Como todos os artrópodes, possui o corpo formado por um exosqueleto quitinoso acrescido por mineralizações de fosfato e carbonato formando uma carapaça dorsal e segmentada, dividida em regiões. O corpo das Trilobites era formado por três partes distintas: o cefalão, o tórax e o pigídio: a) Cefalão: possui forma semicircular, com a parte mediana volumosa (glabela) e as laterais deprimidas que podem terminar em um par de espinhos dirigidos para trás. Dos dois lados da glabela ocorrem áreas chamadas de faces que posteriormente são divididas por duas linhas designadas suturas faciais, estas de maior importância para o estudo deste grupo fóssil, pois é ao longo delas que se dá a muda quando então se soltam as faces livres que serão substituídas por outras. Os três principais tipos de suturas: - Sutura opistopárica: o sector posterior da sutura, corta o bordo posterior do céfalo; Perguntas de exame de Paleontologia - Sutura propárica: o sector posterior sofre um dobramento e corta o bordo lateral do céfalo; - Sutura gonatopárica: o sector posterior inflexiona indo cortar o ângulo genal. Os olhos das Trilobites eram compostos e variavam muito de tamanho, de posição e de estrutura. Sabe-se entretanto que vários géneros não possuíam olhos. b) Tórax: é formado por um número variável de segmentos curtos e largos que se articulam entre si, recobrindo-se parcialmente e dando ao corpo das Trilobites uma grande mobilidade, permitindo mesmo, que estas se enrolassem em forma de bola, encaixando o pigídio debaixo do bordo anterior do escudo cefálico. c) Pigídio: forma o extremo posterior do corpo das trilobites, possuindo uma forma triangular ou semicircular e consta de vários segmentos soldados a um escudo dorsal. Nos mares do Paleozóico, as Trilobites deviam viver como os nossos crustáceos. Ocuparam quase todos os biótopos marinhos, encontrando-se formas bentónicas, pelágicas e planctónicas, que viviam em variáveis profundidades e as suas larvas eram planctónica. 8- Agnatas, características gerais, formas de fósseis vivos Os Agntas são peixes que não possuem mandíbulas verdadeiras, dotados de carapaça mais ou menos desenvolvida. As formas paleozóicas têm exosqueleto ósseo na parte anterior do corpo (“Ostracodermes”). E vêm desde o Câmbrico Superior, até à actualidade. Perguntas de exame de Paleontologia Os únicos representantes actuais, são todos parasitas, e fazem-se representar pelas lampreias e pelas mixinas, estas últimas desconhecidas no registo fóssil. Ambas desprovidas de ossificação (esqueleto cartilagíneo). Nas lampreias, não existe diferenciação de mandíbulas, têm a boca em forma de ventosa. Os agnatas assumem um papel importante até ao Devónico. Estes dividem-se em: Cefalospidomorfos – com vários pares de orifícios branquiais, alguns já com esboço de barbatanas pares. Petrospidomorfos – com um par de fendas branquiais (inclui as mixinas). 9- Ostracodos, o que são, características principais e seu interesse. Os Ostracodos são crustáceos de corpo não segmentado, providos de antenas e patas, vivem no interior de uma concha bivalve, calcificada e articulada por uma charneira. A ornamentação da sua carapaça é muito importante para a sua classificação, e varia conforme o habitat. São organismos aquáticos, desde águas doces a diversos meios marinhos. O estudo dos Ostracodos tem muito interesse em Paleoecologia, Paleostratigrafia, Paleogeografia e exploração de petróleo. Tem um certo interesse cronostratigráfico, uma vez que existem rochas compostas quase totalmente por Ostracodos, às vezes de uma só espécie. Vêm desde o Ordovícico até à actualidade. 10- Origem dos Tetrápodes (anfíbios) Os Crossopterígios são gnatostomos de grande importância paleogenética representados no Devónico e pressistindo graças a um “fóssil vivo”. Perguntas de exame de Paleontologia Alguns Crossospterígios, além de terem membros com ossos em série, seriados, como os tetrápodes, experimentaram evoluções em vários domínios. Estes animais possuíam membros pares posteriores e anteriores, característica que iria conduzir à adaptação ao meio terrestre. Esta consequência, implicou um reforço da musculatura e do esqueleto, que exigia maior consumo de energia. Daí que tenha havido também necessidade de reforçar o aparelho respiratório (respiração pulmonar) e da alimentação (aperfeiçoamento dos dentes das maxilas). Todas estas alterações e a necessidade de maior coordenação provocaram a evolução do Sistema Nervoso Central. Os Crossopterígeos sofreram também modificações no que diz respeito à estrutura craniana. Foi através de todas estas modificações que surgiram os primeiros tetrápodes que seriam os anfíbios. 11- Anfíbios – Estegocéfalos: origem e importância. Os Anfíbios são tetrápodes com estádios larvares aquáticos, com respiração branquial. Ao longo do seu crescimento sofreram diversas metamorfoses, mas no estado adulto têm respiração pulmonar. Os Anfíbios estão adaptados à vida terrestre, mas, visto a possuírem pele nua, insuficientemente protegida contra a dessacação, são muito dependentes da água. Os Estegócefalos, anfíbios primitivos, são os primeiros tetrápodes e têm origem nos peixes (Crossopterígios), durante o Devónico. Com a evolução dos membros anteriores desses peixes, parte das barbatanas dorsais que eram pregas de pele com ossatura cartilagínea vai-se modificando até à formação dos dedos dos anfíbios (Devónico). O primeiro anfíbio, Ichthyostega (Devónico Superior), é o tetrápode mais antigo e demonstra adaptação à vida na Terra, por possuir os ossos do tórax reforçados e a cabeça e a linha dos ombros claramente separadas, ao contrário do que nos Crossopterígios que estão juntas. Por outro lado, a existência de Perguntas de exame de Paleontologia ossos operculares, mas atrofiados,que serviam para a respiração e de barbatana caudal sustentada por uma série de ossos, evidência o parentesco com os Crossopterígios. Estes anfíbios também são caracterizados por um revestimento de ossos dérmicos da cabeça. O Ichthyostega, tem grande interesse paleogenético, visto que, como já foi referido apresenta reminiscência da autonomia dos Crossopterígios, sendo um exemplo de forma intermédia. Assim os Estegocéfalos, abundam até ao Triásico, dando origem a anfíbios do tipo moderno. Estes extinguiram-se no Jurássico Inferior. Em Portugal, foram encontrados exemplares de Estegocéfalos em Silves (a grés de Silves do Triásico), com interesse estratigráfico pelas unidades do Paleozóico. 12- Evolução do Homem. Os primeiros hominídeos descendentes dos primatas mais evolucionados são os Australopithecus (Pliocénico-Plistocénico), contudo os vestígios mais antigos de mandíbulas de hominídeos pertencem ao Ardipithecus ramideros, antepassado mais antigo dos Autralopithecus (+/- 4 Ma). O género Australopithecus, possui seis espécies, que terão aparecido entre os 3-4 Ma, em África, com os crânios com capacidade entre os 600 e os 700 cm3, com formas muito diferentes onde há uma crista na parte superior. Esta crista é interpretada como sendo um suporte dos músculos; as arcadas supraciliares são muito espessas, tal como nos macacos. Por outro lado, a parte traseira do crânio apresenta uma saliência e a boca é bastante saliente. Os crânios variam no tamanho e é o tipo de dentes que distingue os seguintes grupos: os Robustos e o Frágeis. Posteriormente, aparecem os primeiros vestígios do genro Homo, com mandíbulas e crânio com 700 cm3 de capacidade e 1,30 m de altura (2-2,5 Ma). Entre os 4-2,5 Ma temos os Australopithecus e entre os 2-2,5 Ma temos as formas mais antigas do género Homo. No Homo, temos Perguntas de exame de Paleontologia ausência de diastema e dentição do tipo humana (H. rudoffensis e H. habilis (África)). O Homo habilis, já tinha capacidade de produzir alguns elementos líticos –“Pebble Culture”. Posteriormente, aparecem umas formas que se encaixam no H. erectus, mais especializados. Contudo, existem alguns autores que as classificam como H. ergaster (erectus mais primitivo), entre os 2-1,5 Ma. Mais tarde, o Homo erectus, já com locomoção bípede e formas mais semelhantes às actuais, terá iniciado a migração para a Ásia. É ele que vai dominar o fogo e apresentar um modo de vida semi- sedentário, mostrando mesmo uma organização tribal. Ao H. erectus, aparecem associados, instrumentos líticos – bifaces, correspondentes à Indústria Acheulense. Entre 1-0,5 Ma, deu-se a migração do H.erectus para a Ásia. Deste vão partir duas linhas evolutivas, a que deu origem ao H. neanderthalensis e a outra ao H.sapiens, com o H.heldebergensis como forma intermédia (200- 150 mil anos). O H. erectus apresenta diferenças ao nível das arcadas supraciliares e não tem queixo ao passo que o H. sapiens tem a face mais direita, o crânio é mais arrendondado, denunciando maior capacidade e apresenta um queixo em bico. Os esqueletos do H. sapiens típico só apareceram à 40 mil anos. O H. neanderthalensis extingue-se entre os 30-40 mil anos. Este estava bastante adaptado a climas frios, dai que se tenham extinto devido ao H. sapiens possuir melhores adaptações, ou ainda devido a este se ter cruzado com outra espécie, originado uma nova. A Indústria Mustierense, uma das mais evoluídas aparece associada aos Neandertais. O H. sapiens mais primitivo, é também designado por Cromagnon e aparece associado a pintura rupestres, mostrando um domínio da técnica, grande criatividade e rituais fúnebres. 13- Evolução dos Equídeos O antepassado do cavalo actual data, já, do Eocénico – Perguntas de exame de Paleontologia Hyracotherium, apresentava o tamanho de um cão, com três dedos nas patas posteriores e 4 nas anteriores. Alimentava-se de folhas tenras e frutos, como se pode deduzir os seus dentes eram de coroa baixa e sem cimento. No Oligocénico, surge o Mesohippus, do tamanho de um carneiro ou de um cão grande, com 3 dedos nas patas, dos quais apenas o do meio tocava no solo. No Miocénico, surgem várias linhas entre elas o Merychippus, que parece fazer parte da linha que conduz ao cavalo actual. Possui 3 dedos nas patas estando os laterais mais atrofiados que no caso anterior, e apresenta alteração no tipo de dentição, mais adaptada à pastagem nos prados. No final do Miocénico Superior surge o Hypparion, com um aspecto semelhante ao do cavalo actual, que migrou muito mas acabou por se extinguir. No Pliocénico, aparece o Pliohippus, já só com um dedo funcional, estando os outros reduzidos a estiletes ósseos e com uma dentição mais modificada. No Plistocénico (Quaternário), surge o cavalo actual Eqqus, que possui um dedo nas extremidades, apresenta um aumento geral do tamanho, com alongamento progressivo do pescoço, desenvolvimento dos dentes, que eram constituídos por uma coroa bastante alta, de grandes dimensões, especializada na trituração de ervas. 14- Evolução do Amniotas (Répteis) Os Répteis são tetrápodes terrestres que evoluíram dos Anfíbios. Contudo diferem destes pela estrutura do encéfalo, de certos órgãos sensoriais, do coração, do rim e das gónadas. Além disso, a principal diferença, é o facto de possuírem um ovo amniótico. Este ovo amniótico com casca, faz com que não exista uma fase larvar de vida aquática, preservando-a de predação de organismos aquáticos. A casca veio permitir uma ambiente favorável ao desenvolvimento do embrião sem estar dependente da água. O Perguntas de exame de Paleontologia embrião alimenta-se do saco vitelino e a membrana alantoíde evita a dessecação Em virtude da sua total independência da água, ocorre um reforço do esqueleto e da musculatura, ocorrendo metabolismos mais activos. Manifestam tendência para a homeotermia devido à sua grande dimensão. Além destes factores, nos répteis a pele é seca e coberta de escamas epidérmicas córneas, enquanto que nos anfíbios é húmida e nua. O crânio é geralmente leve, mais estreito e mais alto que os dos anfíbios e também apresentam dentes pequenos e mandíbulas mais robustas. Os primeiros anfíbios possuíam sulcos sensoriais em certos ossos. Considera-se os primeiros répteis verdadeiros animais muito pequenos do Carbonífero Superior, com hábitos terrestres, membros muito desenvolvidos e tronco curto. O réptil mais antigo conhecido é o Hylonomus. As espécies fósseis dos répteis foram classificadas baseadas em estudos da anatomia da estrutura dos crânios, em especial da região temporal, por cima e atrás das órbitas. Portanto podemos classificar os répteis de crânios Anápsido, Euriápsido, Sinápsido e Diápsido. Répteis de crânio Anápsido: tinham um crânio definido pela falta de fossas temporais e portanto, adquiria uma aparência sólida. Considerados os répteis mais primitivos, viveram desde o Carbonífero Superior até ao Pérmico Superior. Répteis de crânio Euriápsido: importante linha de répteis caracterizada pela presença de uma só fossa temporal, mas em posição alta, diferente da dos sinápsideos. São conhecidos desde o Triásico, quando se adaptaram à vida aquática. Répteis de crânio Sinápsido: foi a primeira linha dos répteis a diferenciar-se dos anapsideos primitivos, caracterizados por só possuírem uma só fossa temporal pós-orbital em posição baixa. Apareceram no Carbonífero Superior e os mais primitivos (os Pelicossauros), foram abundantes principalmente no Pérmico Inferior. Perguntas de exame de Paleontologia Répteis de crânio Diápsido: possuem de cada lado do crânio duas fossas temporais, a inferior, em posição semelhante aos sinapsideos, e a superior, à dos euriapsideos. Répteis de crânio Parápsido: linha de répteisque possuíram a fossa temporal afastada do contacto entre os dois ossos, relacionando-se com o supratemporal e o pósfrontal. Viveram no Triásico Médio até ao Cretácico e foram répteis adaptados à vida no mar, com corpo pisciforme, semelhante ao dos golfinhos. 15- Micropaleontologia, interesse, principais domínios, aplicações. A Micropaleontologia é uma especialização dentro da Paleontologia Geral, guardando estreitas relações com as ciências geológicas, especialmente com a Sedimentologia e por outro lado com a Biologia Geral. A grande maioria dos microfósseis é marinha, protozoários (organismos unicelulares), oriundo de plantas ou animais. No entanto, outros são multicelulares ou partes microscópicas de seres macroscópicos. A reunião de grande variedade de organismos, tornou a micropaleontologia, uma ciência fundamentalmente prática e de grande utilidade. A grande quantidade de microfósseis, o seu tamanho diminuto, a abundante ocorrência em quase todas as idades, desde o Pré- Câmbrico aos tempos actuais, a ampla distribuição geográfica e batimétrica e a óptima preservação, permitem que numa pequena amostra de sedimento, encontremos informações suficientes para as mais minuciosas análises e precisas interpretações. Como exemplos de microfósseis temos: - Conodontes; - Diatomáceas Perguntas de exame de Paleontologia - Foraminíferos - Ostracodos - Radiolários - etc. 16- Conodontes, o que são e qual o seu interesse. Os Conodontes são animais de corpo mole, medindo 1 a 5 mm de comprimento, que pertencem aos cordados. Até à pouco tempo, o grupo só era conhecido por peças e apesar de serem encontrados com excelente preservação eram considerados fósseis problemáticos. A grande maioria dos Conodontes apresenta uma composição química de Fosfato de Cálcio sob a forma de Apatite, o que lhe confere uma aparência com coloração amarela ou avermelhada, brilhante ou opaca. Os Conodontes possuem estrutura lamelar e o seu crescimento se dá através da oposição de lamelas a partir da parte inferior da peça que apresenta uma escavação chamada cavidade basal. Estes cordados são conhecidos desde o Câmbrico até ao Cretácico onde, já bastante raros, se extinguiram completamente. A sua importância estratigráfica é dada pela grande diversidade de formas e abundância, principalmente durante o Silúrico ao Carbonífero Inferior. São bastante estudados no Triásico quando se tornaram abundantes e apresentaram caracteres diferentes das formas Paleozóicas. Os Conodontes ocorrem em qualquer rocha de origem marinha. 17- Principais episódios de extinção. Perguntas de exame de Paleontologia Uma extinção em massa é caracterizada por: cerca de 30% dos animais se extinguirem; as espécies extintas ocupam vários nichos ecológicos; ocorre num intervalo de tempo, estando relacionada com um tipo ou vários tipo de causas. Existem 4 grandes extinções: A do Ordovícico Superior, em que cerca de 20% das famílias e 50% das espécies desaparecem ou são reformadas; a do Final do Devónico; a do final do Paleozóico (Pérmico-Triásico), sendo esta a maior já que 50% das espécies desapareceram e a do final do Cretácico, com a extinção dos Dinossauros. Para esta última extinção existem várias teorias que a tentam explicar, sendo as mais conhecidas seguintes: Hipótese Catastrófica, que defende que esta extinção deveu-se à queda de um meteorito há 67 Ma. Para corroborar esta hipótese, no Golfo do México, ocorre a cratera Chicxulub, na Península de Yacaton, que apresenta uma série de depósitos que foram partidos por tsunamis, provocados pela queda de um meteorito. Além disso, na sucessão depósitos encontramos eridium, muito raro na Terra, mas muito frequente nos meteoritos, daí que seja tomado com evidência de um impacto. Outra das hipóteses, baseia-se no vulcanismo intenso da altura, propiciando a emissão de gases que poderiam ter modificado o clima e diminuído a luminosidade. 18- O que entende por incarbonização? Incarbonização é um processo de fossilização que ocorre em ambientes lacustres e bacias de sedimentação, sem oxigénio e verifica-se principalmente me vegetais. Consiste na perca de certos elementos constituintes da matéria orgânica (azoto, oxigénio), Perguntas de exame de Paleontologia resultando um resíduo com grande percentagem de carbono que originará as jazidas de carvão. 19- Primatas. Os Primatas distinguem-se dos Mamíferos porque geralmente vivem nas árvores, isto é são arborícolas. Apresentam uma articulação móvel no ombro. O seu cérebro é mais desenvolvido que o dos outros mamíferos. Considerando o corpo e o crânio, são muito diferentes, na medida em que tratam de modo diferente os bebés e normalmente só têm uma cria de cada vez ou por vezes gémeos. A estrutura do crânio é diferente, nomeadamente, na parte dos órgãos da visão. A estrutura óssea do ouvido , também é diferente dos outros mamíferos. Em termos da origem: Conhecido um dente, que corresponde a um primata, que se designou Pormatório(o facto de o dente aparecer na América, não significa que seja oriundo de lá) e ocorre na América do Norte, no Cretácico Superior (a origem dos primatas, pode remontar a esta altura). A sua evolução passou por espécies semelhantes a esquilos, lémures – Lemuriformes. Estes constituem uma ordem, que está subdividida em subordens: - Lemuriforme ou Procinios - Simiiforme ou Antropoides (macacos, chimpanzés) – origem Africana durante o Oligocénico. Há outro conjunto, que são os Tarçios, que pertencem aos Simiiformes mas mais primitivos, são macacos com olhos grandes, abundantes no Oligocénico e actualmente só se encontram no Sudeste asiático. Os Simiiformes podem dividir-se em dois grupos: Perguntas de exame de Paleontologia - Catarrineos - Platirrineos Eles coexistem em África no Oligocénico, mas na transição deste para o Eocénico, há separação e os Platirrineos desenvolvem-se na América do Sul. Em termos de características, os Platirrineos, são caracterizados por ter nariz comprido. Apresentam 3 pré-molares, enquanto que os Catarrineos têm 2 pré-molares, cauda desenvolvida, locomoção quadrúpede e apresentam um nariz pequeno. Os Platirrineos, posteriormente desapareceram na América do Sul. Os Catarrineos, vão dar origem a um grupo que são os Cinomorfos, que podem ter a designação de Cercopithecoidea (são os macacos do velho mundo euroasiático), contrastando com os Platirrineos – Ceboidea, que evoluíram na América do Sul (e que são os macacos do novo mundo). Depois destes, temos mais grupos dentro dos macacos do velho mundo: - Cinomorfos; - Orangotangos; - Gibões; - Chimpanzés e Gorilas; - Grupo de animais que vai dar origem aos Hominídeos, que evoluíram para o Homem. Tiveram evolução em África e também tiveram um antepassado comum a todos eles (macacos do velho mundo) – Procansul. Os primeiros a divergir, são os gibões (20 Ma), depois os orangotangos Perguntas de exame de Paleontologia (15,5 Ma - já no Miocénico). Posteriormente separaram-se os gorilas e os chimpanzés (9 Ma) – Panídeos (do género Pan). E por fim os Hominídeos, que vão dar origem ao Homem. E por volta dos 5 a 7 Ma que se dá a evolução/separação de Pan para Hominídeos. Esta evolução, deu-se essencialmente pela aquisição de bipedismo. 20- Amonites, caracterização, repartição geográfica e cronológica. As Amonites pertencem ao Filo Mollusca, mais propriamente à Subclasse Amonoidea. Possuem uma concha semelhante à dos nautilóides, planispiral e compartimentada por tabiques convexos para a abertura da concha – anficélicos, podem ter peças normalmente uma ou duas, que fechem a abertura da concha – apertículos. A intersecçãodos tabiques internos com a superfície da concha define, como subclasse anterior, as linhas de sutura. Quanto aos tipos de sutura denomina-se por Amonite, que dá nome à subordem. Estes organismos vão-se desenvolver e diversificar no Cretácico, mas não ultrapassam o limite Cretácico/Terciário. São muito importantes cronostratigráficamente, constituindo o melhor grupo de fósseis estratigráficos durante o Cretácico (biozonação). No decorrer do Cretácico, apesar de ocorrer grande diversidade de amonites, já se observavam fenómenos degenerativos, com, por exemplo, um enrolamento anómalo da concha (semelhante aos gastrópodes), ou mesmo desenrolamento, o que anunciava a sua extinção. 21- O que entende por Icnologia. Icnologia é o estudo dos traços de planta e animais. Implícito nesta Perguntas de exame de Paleontologia definição está o facto de que os traços feitos por plantas e por animais reflectem alguns aspectos do seu comportamento. A icnologia pode ser dividida em duas grandes subdivisões: Paleoicnologia (estudo dos traços antigos) e a Neoicnologia (estudo dos traços modernos). A maioria dos icnologistas estão envolvidos na paleoicnologia, mas um número considerável estuda também a neoicnologia, para a comparação de equivalentes modernos (e os seus fabricantes de traços) com os traços antigos. Tecnicamente falando, os biólogos que estudam a vida selvagem ou ecologistas que estudam os traçados (identificação do animal e o seu comportamento baseado nos seus traços e fezes) são considerados neoicnologistas, embora provavelmente não reconheçam tal designação. 22- Cefalópodes. Os Cefalópodes são o grupo mais importante do ponto de vista estratigráfico. São os moluscos de organização mais complexa: têm simetria bilateral, possuem a cabeça bem diferenciada composta por uma coroa de tentáculos e a boca dotada de um par de mandíbulas quitinosas e uma rádula. Respiram por brânquias e deslocam-se graças à expulsão rápida da água através de uma diferenciação ventral do manto. O sistema nervoso é altamente desenvolvido, o cérebro é grande para invertebrados, o que faz com que os cefalópodes sejam considerados os moluscos mais evoluídos existentes. Os Cefalódes têm uma concha calcária, externa ou interna. Ambas se encontram divididas em câmaras e esta por septos. Estes classificam-se segundo a estrutura da sua concha. Conhecem-se, então três subclasses: Nautiloidea, Coleoidea e Ammonoidea. As conchas fossilizam muito bem, mesmo só quando encontramos moldes. Geralmente as conchas, depois do animal morto, flutuam na água durante muito tempo, sendo arrastadas pelas correntes marinhas, de onde se segue uma ampla distribuição geográfica post mortem dos seus fósseis, circunstâncias muito favoráveis para Perguntas de exame de Paleontologia poder utilizá-los em problemas de sincronização estratigráfica. Todos os cefalópodes actuais são marinhos, e não se conhece casos fósseis associados a qualquer outro ambiente, ainda que possuam hábitos muito variados. Habitam, preferencialmente, em mares superficiais. Universidades Nova de Lisboa Faculdade de Ciências e Tecnologia Exame de Recurso de Paleontologia 19 de Julho de 2003 1- Icnologia: O que é? Dê exemplos de icnofósseis e retira o seu interesse para o conhecimento geológico. 2- Caracterize as faunas mais antigas de metazoários fósseis (retira jazidas e elementos caracteristicos dessas associações). A que idade geológica correspondem? 3- Peixes: principais grupos, caracteristicas e respectiva distribuição estratigráfica. Indique aspectos evolutivos particulares dos dipnóicos e dos ripidistios. 4- Evolução do cavalo (principais modificações ocorridas, grupos e géneros, biogeografia). 5- a) As grandes etapas da evolução da vida ao longo do tempo geológico. b) Extinções em massa (carateristicas comuns, padrões, periodicidade, radiação, exemplos). Exames de Paleontologia Responda com objectividade só a quatro dos pontos propostos. 1ªChamada 2000 1ª Património Paleontológico, seu interesse e importância 2ª Processos de Fossilização. Moldagem. 3ª Reino Animalia - seres unicelulares, dê informação acerca dos grupos com interesse Paleontológico e Estratigráfico (Filo Protozoa: Foraminíferos, Radiolários e Flagelados?). 4ª Amonites: caracterização, repartição geográfica e cronológica 5ª A conquista do meio terrestre pelos vertebrados. Recurso 2000 (este está só por tópicos) - Graptólitos - Grandes etapas, instrumentos líticos feitos pelo Homem - Gigamstotráceos???? - Incarbonização 1ª Chamada 99 1ª Defina Palinologia, sua importância e dê exemplos. 2ª Defina fósseis de fácies e de idade 3ª Trilobites, características e posição sistemática 4ª Origem dos Tetrápodes (origem dos Anfíbios) 5ª Organismos construtores de recifes e descrição 2ª Chamada 99 1ª Foraminíferos, características gerais e importância 2ª Fósseis característicos de idade e fósseis de fácies. Definição e exemplos. 3ª Graptólitos, características e importância estratigráfica. Exemplos. 4ª Anfíbios Estegocéfalos. Origem e importância 5ª Colonização dos Hominídeos na Europa, descreva sucintamente. 1ª Chamada 95 1ª Origem da vida na Terra, principais interpretações a partir dos trabalhos de Oparin 2ª Foraminíferos. O que são, características principais, sua importância 3ª Vegetação do Carbonífero, elementos + característicos, interesse, inclusivé do ponto de vista económico. 4ª Haverá alguma relação entre vermes e moluscos? Justifique. 5ª Origem das Aves. 2ª Chamada 95 1ª Palinologia em que consiste, métodos e técnicas de estudo , principais temas de estudo, importância/aplicações 2ª Braquiópodes, características gerais. Importância 3ª Em que consiste a incarbonização? Importância do processo. 4ª Nos níveis inferiores das “areias do vale de Chelas” (Miocénico médio), expostas nos antigos areeiros de Lisboa, apareciam fósseis: mastodontes e outros mamíferos, crocodilos, valvas dispersas de ostra, coprólitos, peixes de água doce e marinhos. Como interpreta esta associação? 5ª Origem dos Mamíferos Recurso 94 1ª O que entende por incarbonização? Dê exemplos. 2ª Ostracodos. O que são, características principais, seu interesse. 3ª Graptólitos. Posição sistemática. Importância estratigráfica. 4ª Agnatas e Ghatóstomos, semelhanças e diferenças. 5ª Explique o que entende por Gradualismo Filético e por Equilíbrio intermitente. 1.ª chamada 2003 1.ª Micropaleontologia. Seu interesse e importancia 2.ª Refira as principais extinçoes e sua possivel causa ( inclundo a do final do cretacico) 3.ª Amonoides. Caracterizaçao, evoluçao, importancia estratigrafica, tipos de linhas de sutura. 4.ª Hominideos. Sua evoluçao e caracteristicas principais. 5.ª Condiçoes para a formaçao e afloramento de jazigos fossiliferos.Tipos de fossilizaçao, Processos fisicos e quimicos para a recolha de microfosseis. 2.ª chamada 2003 - o que entendes por gradualismo filético - origem evolução e características principais dos mamiferos - igual para os dinossauros - evidências das primeiras formas de vida, evidências - paleontologia: relaões com outras ciências e importância paleoapontevvertebrados.pdf paleoexames.pdf paleopergresposta.pdf paleontologia-recurso 2003.doc Exames de Paleontologia.doc
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