Apostila Paleozóico

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FANEROZOICO
Explosão cambriana e a diversificação de vida no 
Paleozoico- faunas
Profa. Juliana de Moraes Leme
EXTINÇÕES
FAUNAS EVOLUTIVAS
Sepkoski, J. (1984)
CAMBRIANA: Trilobitas, archeociatideos, braquiópodes inarticulados, crinóides. 
Bentônicos.
PALEOZOICA: braquiópodes articulados, corais, crinóides, outros grupos.
MODERNA: moluscos, artrópodes, equinóides, peixes, mamíferos e “répteis” 
marinhos, tubarões e outros grupos.
FAUNAS EVOLUTIVAS
PALEOZOICO
PALEOZOICO
Explosão Cambriana da Vida
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
Explosão Cambriana da Vida
4,5 4,0 3,5 3,0 2,7 2,0 1,0
0,60
0,54 0
Explosão Cambriana da Vida
Explosão Cambriana da Vida
A explosão
cambriana foi uma
diversificação
secundária dos três
grandes clados degrandes clados de
Metazoa que
evoluíram no Pré-cambriano
Explosão Cambriana da Vida
Explosão Cambriana da Vida
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
4,5 4,0 3,5 3,0 2,7 2,0 1,0
0,60
0,54 0
FAUNA TOMMOTIANA
Fauna Tommotiana
OS MAIS ANTIGOS ANIMAIS COM CARAPAÇAS DURAS E PRIMEIRA 
RADIAÇÃO DOS METAZOÁRIOS
“Small Shelly Fauna”
(pequena fauna conchosa)
Principal Ocorrência: Rússia (Sibéria); América do Norte;
Idade: Cambriano inferior (+/- 545 m.a.).
Fauna Tommotiana – aparecimento e diversificação das partes 
duras.
Formas Presentes: 
1-Vários organismos com carapaça mineralizada (afinidades 
desconhecidas);
2- Trilobitas, Moluscos, Braquiópodes, Equinodermas, 
Archaeociatídeos
Cloudina
Explosão Cambriana da Vida
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
4,5 4,0 3,5 3,0 2,7 2,0 1,0
0,60
0,54 0
FAUNA CHENGJIANG
Fauna Chengjiang
Principais Ocorrências: Chengjiang, China;
Idade: Cambriano inferior (+/- 520 m.a.);
CHINA- INDICA A NATUREZA GLOBAL DO FENÔMENO DE 
DIVERSIFICAÇÃO DOS ORGANISMOS MULTICELULARES NO 
CAMBRIANO INFERIOR
Maioria Artrópodes.
COMPOSIÇÃO
- Mais de 70 espécies:
• 30 espécies de artrópodes;
• 20 espécies de esponjas;
• mais antigos Chordadta;• mais antigos Chordadta;
• vários grupos de afinidades 
desconhecidas.
Anomalocaris
Priapulídeo
Lobópodes
Haikouella
Brachiopoda
Explosão Cambriana da Vida
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
4,5 4,0 3,5 3,0 2,7 2,0 1,0
0,60
0,54 0
FAUNA FOLHELHO BURGESS
Hallucigenia Anomalocaris Opabinia
Fauna Folhelho Burgess
A MAIS DIVERSIFICADA FAUNA MARINHA “EXPLOSÃO CAMBRIANA”
Principais Ocorrências: Canadá;
Idade: Cambriano inferior (505 m.a.).
Hallucigenia Anomalocaris Opabinia
FAUNA DO FOLHELHO BURGESS 
FAUNA DO FOLHELHO BURGESS 
FAUNA DO FOLHELHO BURGESS 
FAUNA DO FOLHELHO BURGESS 
Opabinia.
Opabinia
Hallucigenia
100 milhões de anos:
Fauna de
Ediacara
Fauna
Tommotiana
Fauna de
Burgess
5-10 milhões de anos: Geologicamente 
Instantâneo
Explosão Cambriana da Vida
Evolução Fanerozoica da Vida
PALEOZÓICO
Trilobites de la faune d'Emu Bay Shale, Cambrien inférieur, Australie. 
VIDA NO 
PALEOZOICO
-Desenvolvimento e evolução dos diferentes filos e classes 
de invertebrados;
-Aparecimento dos primeiros animais com partes duras;
Evolução Fanerozoica da Vida
-Aparecimento dos primeiros vertebrados;
- Conquista do ambiente terrestre.
- Exoesqueleto:
Moluscos e braquiópodes (CONCHA): Carbonato de Cálcio;
Artrópodes (Insetos, crustáceos, trilobitas, etc.) quitina,
quitina + carbonato de cálcio ou fosfato de cálcio.
Evolução Fanerozoica da Vida
- Endoesqueleto:
Vertebrados: ossos.
1- Evolução da Predação: Existe coevolução entre predador e 
pressa (predadores foram se diversificando e as pressas 
desenvolvendo defesas);
2- Níveis de Oxigênio: Concentrações de oxigênio atingiram os
POR QUE SURGIRAM AS PARTES DURAS
Endo/Exoesqueleto
níveis que permitiram as reações bioquímicas necessárias para
formação dos esqueletos;
3- Estrutura de suporte (interna/externa): permitindo o aumento
do corpo. Ponto de fixação e suporte para os músculos maior
eficiência nos movimentos, maior mobilidade;
4- Proteção contra raios UV e perda d’água: permitiu a migração 
para nichos em águas muito rasas.
INVERTEBRADOS
CNIDARIA ATRAVÉS DO TEMPO
Profa. Juliana de Moraes Leme
CNIDARIA
Rugosa TabulataRugosa
Conulariida
CNIDARIA
PRÉ- CAMBRIANO
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
Primeiros Metazoários
4,5 4,0 3,5 3,0 2,7 2,0 1,0
0,60
0,54 0
Fauna Ediacara
PRÉ- CAMBRIANO
Ciclomedusa, Montanhas Ediacara, Austrália
Radiata: Cnidaria, simetria radial.
Eoportita
Cnidaria: Pennatulacea (Octocorallia)
Charnia.
PALEOZOICO-CAMBRIANO
IDADES EM BILHÕES DE ANOS
0,54
0
0,50 0,40 0,30
PALEOZOICO
Cambriano
Scyphozoa
Cambrian Cnidarian Jellyfish Fossil
CNIDARIA-PALEOZOICO
ORDEM RUGOSA (O-P): Tetracorais
- solitários e coloniais;
- rugosidade externa;
-Septos organizados em 4 
CLASSE ANTHOZOA
-Septos organizados em 4 
compartimentos;
- Septos confinados no 
cálice;
- calcita.
3
4
5 34
1
26 1 2
CNIDARIA-PALEOZOICO
ORDEM TABULATA (O-P)
- somente coloniais;
- tábulas;
- Septos ausentes;
CLASSE ANTHOZOA
-coralitos sempre pequenos;
- calcita.
Coralito sem septos
tábula
CNIDARIA-PALEOZOICO
ORDEM TABULATA (O-P)
Favosites
Halysites
Middle Devonian Reef
Principais extinçõesEXTINÇÃO DEVONIANO/CARBONÍFERO
75% 
Espécies 
Marinhas
Recifes de coral e fauna associada foram afetados 
globalmente;
Anomalia de Irídio, quartzo e esférulas de vidro têm 
registro na China e oeste da Europa; 
Principais extinçõesEXTINÇÃO DEVONIANO/CARBONÍFERO
MacGhee (1996) sugere vários impactos por 3 ma;
Anoxia, resfriamento global.
CNIDARIA-PALEOZOICO
Dra. Juliana de Moraes Leme
Permian Patch-Reef Community
Profa. Juliana de Moraes Leme
LOFOFORADOS
Filo Phoronida
Filo Bryozoa Lofóforo
Filo Brachiopoda
Brachiopoda
Bryozoa Phoronida
MORFOLOGIAMORFOLOGIA
LofóforoLofóforo
LofóforoLofóforo:: filamentosfilamentos
tentaculados,tentaculados,
ciliadosciliados ee enroladosenrolados
presentespresentes nana valvavalva
BraquídeoBraquídeo
presentespresentes nana valvavalva
braquialbraquial ouou dorsaldorsal..
FunçãoFunção dodo lofóforolofóforo::
circulaçãocirculação dada águaágua
nono interiorinterior dasdas
valvas,valvas, distribuiçãodistribuição
dede oxigênio,oxigênio, retirarretirar
dióxidodióxido dede carbonocarbono
ee nutriçãonutrição..
BRAQUIÓPODESBRAQUIÓPODES
-- Filo Brachiopoda:Filo Brachiopoda:
-- Cambriano Cambriano –– Recente;Recente;
--30.000 espécies (300 viventes);30.000 espécies (300 viventes);
--Grupo predominante nos mares Paleozoicos;Grupo predominante nos mares Paleozoicos;
--Conchas inequivalentesConchas inequivalentes
Diversidade no fanerozóico
MORFOLOGIAMORFOLOGIA
MORFOLOGIAMORFOLOGIA
VALVA PEDICULAR
OU VENTRAL
ForâmeForâme
ForâmeForâme
SinusSinusDentesDentes
MORFOLOGIAMORFOLOGIA
VALVA BRAQUIAL OU DORSALVALVA BRAQUIAL OU DORSAL
Fossetas dentáriasFossetas dentárias
BraquídeoBraquídeo
DobraDobra
MORFOLOGIAMORFOLOGIA
braquiópode bivalve
músculo adutor
músculo didutor
ESTRUTURA DA CONCHA
camada
secundária punctas
superfície
externa
superfície
interna
Seção de uma concha de braquiópode articulado, mostrando 
diferentes camadas e estruturas, modificado de Williams (1973).
Tambor tafonômico (Torello, 2004).
Classificação:
Concha quitinofosfática Concha carbonática
LINGULATA
Incarbonização
Concha quitinofosfática
Orbiculoidea
Classe Lingulata
Concha 
quitinofosfáticaIncarbonização
MorfologiaMorfologia
Paleoecologia (Modo de Vida)Paleoecologia (Modo de Vida)
INFAUNA:
Escavadores- Vivem enterrados no sedimento
Fóssil vivoFóssil vivo
Lingulídeo Cambriano, com lofóforo e pedículo prerservados.
Calciata
Concha carbonática
EPIFAUNA
Pedunculado (pedículo)
PALEOECOLOGIA
Forâme grande
PALEOECOLOGIA
Epifauna
Cimentado
PALEOECOLOGIA
Pajaudina
EPIFAUNA
RECLINANTE
PALEOECOLOGIA
EPIFAUNA LIVRE
pedículo ausente ou atrofiado não conectado o substrato
PALEOECOLOGIA
B. rosea
Indicadores ambientais
PALEOECOLOGIA
Fürsich & Hurst (1974) 
ARTRÓPODES FÓSSEIS: ARTRÓPODES FÓSSEIS: 
O EXEMPLO DOS TRILOBITASO EXEMPLO DOS TRILOBITAS
Prossoma
Opistossoma
Olhos
compostos
Ocelos
Pata
natatória
Pernas
locomotoras
Euripterídeos (Ordoviciano ao Permiano)
compostos
Órgão
sexual
feminino
Quelíceras
e boca 
Quelicerados
Telson
Habitat: 
•marinho costeiro
•água salobra
•rios
“Escorpiões do mar”
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
Folhelho Burgues, trilobites (1) , brachiopods (2), mollusks (3), and crinoids (4). That is a tiny fraction of the full Cambrian biota, better 
represented by the roster of the Burgess Shale Cambrian Konservat-Lagerstatten. That community includes sponges Vauxia (5), Hazelia
(6), and Eifellia (7); brachipods Nisusia (2); priapulid worms Ottoia (8); trilobites Olenoides (1); other arthropods such as Sidneyia (9), 
Leanchoilia (10), Marella (11), Canadaspis (12), Helmetia (13), Burgessia (14), Tegopelte (15), Naraoia (16), Waptia (17), Sanctacaris (18), 
and Odaraia (19); lobopods Hallucigenia (20) and Aysheaia (21); mollusks Scenella (3); echinoderms Echmatocrinus (4); and chordates 
Pikaia (22); among other oddities, including Haplophrentis (23), Opabinia (24), Dinomischus (25), Wiwaxia (26), Amiskwia (27), and 
Anomalocaris (28).
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
Icnofóssil de artrópode 
Pré-cambriano,
1.8 b.a.
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
Parvancorina
Ediacara 600 m.a.
Icnofóssil de artrópode 
Pré-cambriano,
1.8 b.a. Sprigilla, fauna de 
Ediacara 600 m.a.
Parvonaia, fauna de 
Burguess, 525 m.a.
Céfalo, tórax e 
pigídio
Redlichia
Céfalo bem 
definido, corpo
segmentado, 
tórax e pigídio
Carapaça 
não 
segmentada
Cefalização 
incipiente
Cefalização 
definida
KumaiaNaroiaPrimacarisParvancorina
Redlichia
Afinidades e 
evolução
Parvancorina
Primacaris
Naraoia
Kumaia
TRILOBITAS
• Artrópodes extintos 
• Exclusivamente marinhos, geralmente de águas rasas, 
incluindo regiões de recife
• Providos de carapaça mineralizada (quitina+carbonato de 
cálcio) facilitando sua fossilizaçãocálcio) facilitando sua fossilização
• Carapaça dorsal + boca ventral + olhos dorsais = formas 
bentônicas vágeis (maioria) 
• História geológica restrita à Era Paleozóica (Cambriano 
ao Permiano, 542–251 Ma).
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
MIOMERIDAMIOMERIDA
Classe TrilobitomorphaClasse Trilobitomorpha
SubSub--classe classe 
5% DE TODOS OS 5% DE TODOS OS 
TRILOBITASTRILOBITAS Tipicamente CambrianosTipicamente Cambrianos
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
POLYMERIDAPOLYMERIDA
SubSub--classe classe 
95% DE TODOS OS 95% DE TODOS OS 
TRILOBITASTRILOBITAS
trilobado
c
é
f
a
l
o
t
o
r
á
x
p
i
g
í
d
i
o
céfalo toráx pigídio
Lobo
Axial
LoboLobo
PleuralPleural
Axial
LoboLobo
PleuralPleural
Afinidades e EvoluçãoAfinidades e Evolução
Exoesqueleto calcificado,Exoesqueleto calcificado,
quitina e carbonato de cálcioquitina e carbonato de cálcio
HipostomaHipostoma
Placa rostralPlaca rostral
Traços bilobados, com 
estrias oblíquas
Um único artrópode pode produzir vários traços nos sedimentos
Zona sublitorânea
Subestrato 
semiconsolidado
Costa arenosa
Costa 
rochosa
Zona batial
Paleontologia aplicada: Fácies icnológicas
Zona 
abissal
Fácies
Morfologia: Suturas FaciaisMorfologia: Suturas Faciais
MudaMuda
MudaMuda
Que efeito esta característica teria no 
registro fóssil?
Estágio
protaspis
Estágio
meraspis Estágioholaspis
ONTOGENIA Que efeito esta característica teria no registro fóssil?
Olhos:
- olhos compostos (várias lentes), cada qual cobrindo um 
pequeno campo visual;
Olhos:
- primeiro exemplo de visão eficiente no reino animal;
- semelhantes ao dos insetos e crustáceos, representando 
forma ancestral desses.
NeoasaphusNeoasaphus
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
EnrolamentoEnrolamento
PALEOECOLOGIA
Enrolamento
PALEOECOLOGIA
Enrolamento
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Predadores
Câmara Digestiva 
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Predadores
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Predadores
Patas birramosas: locomoção e respiração
Exopodito
Endopodito
Adaptação para predação
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: 
Predador/necrófago/escavador
Olhos pequenos, situados dorsalmente, rostrum.
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Detritivoros
Hipostoma natante, fundo argiloso, rico em matéria orgânica
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Pelágico (Habito Alimentar: Pelágico (PlanctotróficoPlanctotrófico))
Olhos grandes, corpo alongado, espinhos longos
PALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: Pelágico (Planctóforo)
Crustacea, Copepoda
PALEOECOLOGIAPALEOECOLOGIA
Habito Alimentar: FiltradorHabito Alimentar: Filtrador
Diversidade, qual o significado?
Desenvolvimento da ornamentação (espinhosidade): 
Defesa; estrutura de estabilização (vida em substrato fino incoerente) ou estrutura de 
estabilização/flutuação (formas planctotróficas).
Phacopida
Comura
Asaphida
Ampyx
Corynexochida
Oryctocephalus
Proetida
Phaetonellus
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
Proetida
Aulacopleura
Ptychopariida
Olenus
Ptychopariida
Balnibarbi
Asaphida
Seleneceme
Ptychopariida
Conocoryphe
Olenimorfia: 
Aumento do número de segmentos toráxicos, alargamento e achatamento do corpo, 
associado com hábito escavador, em fundos anóxicos e simbiose com bactérias. 
Desenvolvimento de numerosas brânquias, provendo ampla superfície para 
desenvolvimento das bactérias.
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
.
..
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
Perda da Ornamentação: 
perda de espinhos, grânulos, tubérculos ao longo do céfalo, toráx e pigídio. Ocorre em 
linhagens não aparentadas. Possivelmente relacionado ao hábito escavador.
Asaphida
Cyclopyge
Corynexochida
Bumastus
Asaphida
Nileus
Agnostida
Lejopyge
Harpetida
Harpes
Asaphida
Cryptolithus
Expansão do Céfalo:
Câmara côncava, perfurada por fenestras, adaptação à filtração. Surgiu em ordens 
não relacionadas Asaphida e Harpetida.
Pigídio vestigial, espinho genal longo (auxílio a estabilização durante a filtração).
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
TENDÊNCIAS EVOLUTIVAS
Agnostida
Hábito escavador, ocupação de ambientes 
profundos.
Paleontologia aplicada: Biofacies
Devoniano
HISTÓRIA GEOLÓGICAHISTÓRIA GEOLÓGICA