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Profa. Gislene Carvalho de Castro Aula 6 - A ocorrência de espécies e a deriva continental Fig 2.1 Dispersionistas (Wallace e Darwin) Extensionistas (Lyell, Forbes e Hooker) Como explicar a distribuição de espécies entre continentes no globo? ? ? ? ? ? ? Deriva continental • Aceita plenamente hoje: “Continentes e porções continentais se comportam como uma balsa, cruzando a superfície do globo sobre a frágil e viscosa camada superior do manto abaixo da crosta terrestre” Teoria da Deriva Continental Histórico: Lyell: continentes de mesmo tamanho e posição relativa movimentam-se juntos em direção aos pólos e equador; Os continentes não mudam entre si, ou muito pouco. Explicação das mudanças climáticas. Repetidos eventos de criação e extinção. Pelligrini (1858): costas da Am. Sul e África poderiam ter formado um supercontinente no passado; depois se dividiu. Ajuste geométrico dos continentes. Taylor (1910): continentes se movem em direção ao equador e deixam montanhas (soerguimento crustal) em suas margens anteriores. Alfred Wegener (1880 - 1930) Será que os continentes é que se deslocam? ? ? ? ? ? ? • Movimento altitudinal e lateral das massas terrestres. “Todos os continentes, em tempos antigos, estiveram juntos, formando uma única massa terrestre – Pangeia – rodeada de um único oceano – Pantalassa. A Pangeia a partir do final da Era Paleozóica (≈200Ma) se fragmentou em vários blocos, que migraram até atingirem as posições atuais.” Teoria da Deriva Continental Histórico: Wegener (meteorologista alemão) propôs em 1915 a deriva continental Teoria da Deriva Continental Conclusões principais de Wegener: 1. Rochas continentais (SIAL) são menos densas, mais espessas, menos magnetizadas que as do piso oceânico (SIMA) e flutuam sobre o manto (camada viscosa); 2. A Pangea se fragmentou no Mesozóico e a Am. do Norte ficou unida à Europa (Laurásia) até mais recentemente; 3. A fragmentação da Pangea se iniciou com um rifte que foi aumentando até formar o oceano pela adição de materiais às margens continentais (terremotos, vulcanismo e orogenia são eventos associados); 4. Contornos dos continentes se mantiveram onde não houve soerguimento de montanhas; 5. Os Continentes se movem de 0,3 a 36 m/ano; 6. Os processos acontecem de forma gradual e não catastrófica; História Tectônica da Terra Pangéia (formada à 270 m.a.a.) = Laurásia (isolada até 400 m.a.a.) + Gondwana (mais antiga – formada há aproximadamente 650 m.a.a. – permaneceram mais tempo juntas, derivaram para o sul e equador) A Fragmentação da Pangéia foi responsável por grandes eventos de irradiação evolutiva História Tectônica da Terra A lenta fragmentação da Laurásia (1o Ásia, depois Europa e EUA) e a existência de pontes ligando estes continentes gerou a grande similaridade entre a biota da região Laurásia (Neartica + Paleartica) A fragmentação da Gondwana se iniciou no Jurássico e foi gradual com a separação da Am. da Sul e África acontecendo mais recentemente. História Tectônica da Terra O intercâmbio entre as biotas norte a sul americanas foi promovido pelo surgimento da América Central (entre 65 e 3,5 m.a.a.) A. Final do Cretáceo e início do Paleoceno (65 m.a.a.) B. Meio do Eoceno (48 m.a.a.) C. Início do Mioceno (24 m.a.a.) D. Presente • Enquanto ocorriam os desenvolvimentos evolutivos nos reinos vegetal e animal... • Suas populações foram separadas... Indo para latitudes e climas diferentes Redução do fluxo gênico, pressões seletivas Grandes extinções, especiação e irradiação das espécies Teoria da Deriva Continental Oposições à Wegener: As ideias de Wegener demoraram 50 anos para serem aceitas porque: 1. Iam contra um conceito pré concebido de uma terra sólida; 2. Foi proposta por um meteorologista; 3. Alguns padrões biogeográficos poderiam ser explicados sem considerar a Tectônica de Placas; 4. Alguns erros reais em seus argumentos dado a consideração das várias áreas envolvidas para a explicação do processo (geologia, geo-física, paleontologia, paleoclimatologia, biogeografia...) (e.g., os continentes se movem muito mais lentamente que o proposto, cerca de 2 a 12 cm/ano) 5. Falta de um mecanismo plausível para movimentar as imensas massas continentais.... (ele propôs: a. força centrífuga da superfície da Terra; b. campo gravitacional Terra-Lua-Sol; c. Correntes de conversão de rochas fundidas sob a crosta) GEOLOGIA MARINHA: com o uso de sonares descobriu-se um ambiente geologicamentemaisativodoquesepensava…. Evidências Teoria da Deriva Continental - Assoalho oceânico composto de sílica + magnésio (mais denso e recente) - Observação de planícies (4-6km/prof) e fossas abissais (até 10km/prof) possuem propriedades gravitacionais incomuns - Fossas incorporam assoalho marinho de volta ao manto GEOCRONOLOGIA: rochas do fundo oceânico eram cada vez mais jovens conforme se aproximavam da dorsal. Evidências Teoria da Deriva Continental GEOGRÁFICAS: o encaixe das linhas da costa de alguns continentes foram mapeadas por computador e analisadas estatisticamente em 1965 Evidências Teoria da Deriva Continental Tilitos: África e América do Sul já estiveram nos pólos Camadas de carvão: América do Norte e Europa já estiveram nos pólos Teorias alternativas: várias.. dentre elas 1. Teoria da terra em expansão sugere que o volume da Terra dobrou desde o seu surgimento (1950). Embasamento científico? PALEONTOLÓGICAS: Fósseis de glossopteris Evidências Teoria da Deriva Continental Glossopteris sp. (Pteridospermophyta) Permiano (300.000.000 a 250.000.000 anos atrás). BIOGEOGRÁFICAS Evidências Teoria da Deriva Continental Inhambu Avestruz Quivi Casoar Ema Emu Inhambu Avestruz Ema Quivi pardo Norte Quivi pardo Sul Grande Quivi manchado Pequeno quivi manchado Casoar Emu PALEOCLIMÁTICAS: Evidências de glaciações há 300Ma Evidências Teoria da Deriva Continental Padrão "zebrado" de anomalias do assoalho oceânico PALEOMAGNETISMO: Rochas que guardam um registro magnético do campo vigente em sua formação Minerais ferromagnéticos (e.g. ferro, titânio) Vine e Mathews-1963: Bandas de rochas “normais”,alternado com rochas magnetizadas inversamente. Explicação: Expansão do assoalho oceânico e Reversões do campo geomagnético Evidências Teoria da Deriva Continental • Medindo a direção do magnetismo em lavas resfriadas é possível determinar a relação da massa continetal com o pólo magnético, no tempo que a rocha foi formada (reconstrução da posição das massas continentais em relação às outras) Teoria da tectônica de placas • Explica a origem e evolução das placas tectônicas, seus movimentos laterais ou deriva. Tectônica de Placas O fundo dos oceanos é dominado por longas cadeias de montanhas e profundas fossas submarinas Tectônica de Placas Tectônica de Placas Tectônica de Placas O modelo atual O movimento das Placas (aprox. 100Km de espessura) se devem à interação da crosta, do manto e do núcleo da Terra... Tectônica de Placas O modelo atual O movimento das Placas se devem à interação da crosta, do manto e do núcleo da Terra que resultam daascensão do manto, atrito do manto e a subdução da placa geradas pelo calor movimentos de convecção do centro da Terra Tectônica de Placas O modelo atual As três forças atuam de forma diferente de cada lado da placa – são 16 placas atualmente Tectônica de Placas O modelo atual Relação entre placas: Zonas de expansão, colisão e transformação Divergente Tectônica de Placas O modelo atual Zonas de Expansão podem acontecer no interior dos continentes (ex: mar vermelho). Zonas de expansão marinhas estão associadas à ilhas vulcânicas Falha de Santo André - Califórnia. 1290Km. Tectônica de Placas O modelo atual Formação de oceano pela atividade das dorsais: fragmentação de uma massa continental e desenvolvimento de margens continentais passivas. Tectônica de Placas O modelo atual Zonas de colisão formam cordilheiras de montanhas, anéis de vulcões, terremotos e acúmulos de sedimentos marinhos Consequências da Tectônica de Placas • Profundos efeitos sobre nos padrões biogeográficos (novas placas surgem e outras subduzidas) • Algumas montanhas servem como barreiras e outras servem de corredores (mar e no continente) A lenta fragmentação da Laurásia (1o Ásia, depois Europa e EUA) e a existência de pontes ligando estes continentes gerou a grande similaridade entre a biota da região Holártica (Neartica + Paleartica) A fragmentação da Gondwana se iniciou no Jurássico e foi gradual com a separação da Am. da Sul e África acontecendo mais recentemente. O intercâmbio entre as biotas norte a sul americanas foi promovido pelo surgimento da América Central (entre 65 e 3,5 m.a.a.) A. Final do Cretáceo e início do Paleoceno (65 m.a.a.) B. Meio do Eoceno (48 m.a.a.) C. Início do Mioceno (24 m.a.a.) D. Presente Outras modificações tectônicas importantes: Bacias marinhas e Arquipélagos possuem uma história recente influenciada pela rápida dinâmica de expansão/subducção do assoalho marinho A formação de mares epicontinentais devido à alterações no nível dos oceanos foi responsável pelo isolamento da biota em diversas ocasiões Os mares Mediterrâneo e Vermelho se formaram pela aproximação da África com a Europa e pelo rompimento e expansão do assoalho oceânico ao leste da África, respectivamente. O.P. é um dos pontos com maior atividade tectônica na atualidade com muitos pontos quentes e junções triplas
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