Aula2 2017 tempo geologico e extincoes (1)

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PALEOBIOLOGIA
Graduação (Lic + Bel) em Ciências Biológicas – UFG (64 h)
Prof. Dr. José Alexandre F. Diniz Filho, FLS, CNPq 1A
2. HISTORIA GEOLÓGICA DA TERRA
Escala de tempo geológica e a descoberta do tempo 
profundo; períodos geológicos e estágios faunísticos; 
datação; deriva continental, tectônica de placas e 
paleobiogeografia; paleoclimatologia
- A descoberta do tempo profundo
-Deriva Continental e Tectônica de Placas
- Paleoclima
História Geológica da Terra
23 de outubro de 4004 AC…
James Ussher (1581–1656)
A descoberta do tempo profundo
O estabelecimento da Geologia como ciência e o debate 
“Catastrofismo vs. Uniformitarismo...”
Cuvier Charles Lyell
Edmond Halley (1656–1742)
- Velocidade de deposição de sal nos oceanos
sugere que a Terra teria algo como 25 milhões de
anos (cálculos posteriores a Haley)
John Perry (1850 – 1920)
3 bilhões de anos
John Phillips (1800 – 1874)
96 milhões de anos
John Phillips (Lord Kelvin) 
(1824 – 1907)
100 milhões de anos
Ernest Rutherford (1871 – 1937)
A idade da Terra estimada atualmente é de 4.3 
bilhões de anos...!
O “Calendário Cósmico”
BIOESTRATIGRAFIA
- Tempo “relativo” (principio da sucessão de faunas)
CRONOESTRATIGRAFIA (ou geocronologia)
- Tempo “absoluto”
Datação Radiométrica...
-Isótopos (mesmo no. de protons, variando neutrons – e.g., Hidrogenio e Deuterio);
-Isótopos radioativos
-E.g., Carbono 14 (6 protons e 8 neutrons) (Carbono 12 – 98.8%) 
Nitrogenio 14 (7 protons + 7 neutrons), emitindo um elétron
Metade dos atomos se convertem de C14 para N14 em 5730 anos (MEIA VIDA)
Após 1 meia-vida (MV), metade do isótopo “parental” vai ter 
decaido para o isótopo “filho”…Assim, após 2MV sobra ¼ do 
parental, e assim sucessivamente…
-Deriva Continental e Tectônica de Placas
(1880-1930)
Explorador , naturalista, geólogo e 
climatólogo alemão
PhD astronomia...
Morreu na Groelândia em 1930
- Alexander du Toit (1878-1948)
- Alfred Wegener
Alfred Wegener Institute of Polar 
and Marine Research 
(Alemão original "die Verschiebung der 
Kontinente" 1912, traduzido para ingês 
em 1922)
O surgimento da tectônica de placas nos anos 1950-1960
Deriva continental é um nome inapropriado para Tectônica de placas!
Mudanças climáticas em diferentes escalas...
CICLOS DE MILANKOVITCH
M. Milankovic (1879 – 1958)
Stegomastodon waringi
Matheus Lima Ribeiro
RESUMO:
-Em termos de história geológica da Terra, é importante pensar em pelo
menos 3 aspectos para compreender os padrões no registro fóssil;
-O primeiro desses é a descoberta do tempo profundo, e como ela está
associada não só ao registro fóssil, mas a uma mudança mais ampla na
maneira de pensar e na compreensão dos processos evolutivos;
-A questão da teoria da deriva continental e posteriormente da tectonica
de placas, além de ampliar nossa capacidade de compreender padrões
biogeográficos atuais e passados, implica em uma mudança mais geral
de pensamento sobre a estabilidade da Terra;
-As mudanças no clima ao longo do tempo também são importantes
para auxiliar na compreensão de padrões no registro fóssil e
biogeográficos, sendo importante também entender que a própria Terra
está sujeita a eventos ocorrendo além da própria escala planetária;
ATIVIDADES PARA CASA
LEITURA
Capítulo 7 de Carvalho (“O tempo geológico e a evolução da 
vida”)
NA WIKIPEDIA
http://en.wikipedia.org/wiki/Milankovitch_cycles 
http://en.wikipedia.org/wiki/Geological_time
PALEOBIOLOGIA
Graduação (Lic + Bel) em Ciências Biológicas – UFG (64 h)
Prof. Dr. José Alexandre F. Diniz Filho, FLS, CNPq 1A
EXTINÇÕES EM MASSA
Extinções
1. Introdução;
2. Detectando e medindo extinções;
3. Padrões de diversidade e extinções ao longo do Fanerozoico;
- Declínio nas taxas de extinção global e “de fundo”
- Extinções em massa
- Periodicidade nas extinções em massa
- Seletividade das extinções
4. Causas das extinções em massa
Peter Ward 
Cuvier (1769-1832)
Extinções
Extinções “de fundo”
Extinções “em massa”
Permina-Triássico
K/T
Pleistoceno e atual?
EXTINÇÕES
Exemplos mais 
conhecidos...
Detectando e medindo extinções
Como medir os padrões de extinção?
Pseudo-extinção
1. Efeito Lázaro (falta de conhecimento);
2. Evolução filética
Padrões de diversidade e extinções
ao longo do Fanerozoico;
Extinções
Extinções “de fundo”
Extinções “em massa”
Final Ordoviciano
Final Devoniano
Final Permiano
Final Triássico
Final Cretáceo
“TIPOS” DE EXTINÇÕES
As 5 “grande extinções”
Grandes escalas geográficas
(globais) e em curto espaço de
tempo (em termos geológicos)
Picos de 
extinção
Extinção de 
fundo
Picos de extinção no Mesozóico
Na verdade, há um “continuum” na intensidade de extinção ao longo do tempo 
geológico, havendo mais do que 5 grandes extinções...
Periodicidade nas extinções em massa? Não...
Causas das extinções em massa
Causa da 
extinção
Causa proximal 
(“proximate” 
cause”)
Causa Última
(Ultimatate causes, 
or “Smoking gun”)
Mecanismo de mortalidade
(Ultimatate causes, or “Smoking
gun”)
-Causas extraterrestres (impactos de
meteoros, supernovas etc)
-Causas intrínsecas ao planeta
(vulcanismo);
Causa 
proximal: 
Mudança 
climática
Causa ultima
Causas proximais
Duas grandes extinções em massa
A Extinção do final do Permiano
-251 mya;
-57% familias, 83% generos (+ 96% das especies marinhas);
-Duração: alguns milhões de anos?
O Evento K/T (Cretáceo-Terciário) 
- 65 mya
-17% familias, 50% dos gêneros e 75% das especies;
-Duração: dezenas ou centenas de anos?
A Extinção do Final do PERMIANO
“end guadalupian event” ou 
“end-Maokoun event”, 
1990’s
A Extinção do Final do 
PERMIANO
Formação de 
Pangéia?
O evento KT
O evento KT foi “real”?
O que causou esse evento?
Louis Alvarez
(1911-1988)
Uma 6a. (ou 7a.) extinção em massa? Extinção 
da Megafauna no final do Pleistoceno
Pleistoceno
Mudanças climáticas
Sobre-matança
(“Overkill”- Paul Martin 1967)
A hipótese da sobre-matança...
Matheus Lima Ribeiro
RESUMO GERAL:
-Em termos de extinções, é importante distinguir entre extinção “de fundo” e
“extinções em massa”. Em relação às extinções em massa, há vários pontos de
discussão importantes, especialmente em termos de sua existência (há um
evento catastrófico ou isso é simplesmente artefato do registro geológico?)
mecanismos (o que desencadeia essa extinção?), sua magnitude e seletividade
(quanto da diversidade foi perdida, e essa perda ocorre ao acaso ou não?) e sua
periodicidade (essas extinções em massa ocorrem ao acaso ou em intervalos
mais ou menos regulares ao longo da história?)
-Destacamos essas discussões em relação a 3 eventos importantes, de 
naturezas diferentes (extinção permiana, o evento K/T e a extinção da 
megafauna no Pleistoceno)
ATIVIDADES PARA CASA:
LEITURAS:
Capítulo 10 (“Extinções”) de Carvalho;
Capítulos 6 e 9 de “O Fim da Evolução” de Peter Ward;
NA WIKIPEDIA...
http://en.wikipedia.org/wiki/Mass_extinction
http://en.wikipedia.org/wiki/Lazarus_taxon
PARA REFLEXÃO...
Como conciliar as diferentes causas (principalmente impactos extraterrestres e
erupções vulcanicas) para explicar as principais extinções em massa? Quais as
agentes causais proximos e ultimos nessas extinções?