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GEL048 – Paleontologia Aula 5: Extinções Sumário 12:18 2 • Definição de Extinção • Histórico sobre as concepções de Extinção • Tipos de Extinção – Extinção em menor escala – Extinção em larga Escala Extinções em Massa • Causas de Extinções em Massa • As Principais Extinções em Massa Conteúdo das Aulas 8 a 12 – Big Five – Extinções do Cenozóico – O Homem e as extinções modernas Definição de Extinção • Extinção é o evento natural ou induzido que determina o fim da histórica biológica de um: – Organismo – População – Espécie – Linhagem – Conjunto de espécies Extinção em massa • Uma espécie é considerada extinta quando morre o último indivíduo – Na verdade, a espécie se extingue bem antes disso • Na prática, uma espécie é considera extinta quando não é mais encontrada na natureza por mais de 50 anos 12:18 3 Extinção de um Organismo • Conseqüências biológicas – Evolutiva: pequena ou imperceptível para a população ou espécie – Ecológica: pequena para o ecossistema, grande considerando as obrigações sociais de um indivíduo • Indivíduo reprodutor de uma colônia • Pai/mãe com cuidado parental – Não interfere na história biológica da espécie 12:18 4 Extinção de uma População • Conseqüências biológicas – Evolutiva: conseqüência moderada a grande, devido à Deriva genética alteração no genoma – Ecológica: grande, com alteração local das relações interespecíficas Teia Alimentar – Interfere na história biológica da espécie – Representa perda de material genético 12:18 5 12:18 6 Extinção de uma Espécie 12:18 7Raphus cucullatus (Columbidae) • Conseqüências biológicas – Evolutiva: fim para essa espécie – Ecológica: grande, altera a teia alimentar por um tempo, até o nicho ser ocupado – Interfere na história biológica de outras espécies – Representa perda de informações biológicas Microgoura meeki • Descrita em 1904 – Ilhas Salomão – 6 espécimes coletados – Nunca mais foi achado! • Causas da extinção – Atividade humana – Cães e gatos introduzidos 12:18 8 12:18 9Harpagornis moore 12:18 10 Extinção de uma Linhagem • Conseqüências biológicas – Evolutiva: fim para essa linhagem – Ecológica: grande, altera as relações ecológicas em diferentes ecossistemas, liberando vários nichos – Interfere na história biológica de outras espécies e de linhagens evolutivamente próximas – Representa perda de informações biológicas de um grupo inteiro 12:18 11 Moa 12:18 12 12:18 13 12:18 14 12:18 15 Extinção em Massa 12:18 16 • Conseqüências biológicas – Evolutiva: fim para muitas espécies (10% a 90%), o que promove uma explosão de biodiversidade extinção diretamente relacionada à especiação – Ecológica: mudança drástica nos ecossistemas, quanto aos fatores abióticos como bióticos – Interfere na história biológica de todos os grupos biológicos – Representa perda de informações biológicas de boa parte da diversidade biológica em um determinado tempo e espaço 12:18 17 Histórico • Até século XVIII nenhum conhecimento sobre evolução ou extinção – Vida criada divinamente e espécies constantes ao longo do tempo – Fósseis como evidências de espécies que desapareçam localmente, mas que um dia seriam encontradas em outro lugar • Cuvier – Reconhecimento do fenômeno da sucessão faunística – Teoria do catastrofismo • Criação divina, extinção local por eventos catastróficos • Repopulação por migração ou nova criação * Cuvier depois reconheceu que haviam espécies extintas que não eram mas vivas... mas ainda assim não acreditava na possibilidade de uma “evolução” 12:18 18 Histórico • John Phillips (1840) – reconheceu marcadas diferenças entre as faunas Paleozóicas, Mesozóicas e Cenozóicas – pouco interesse na comunidade científica 12:18 19 Histórico • Charles Darwin (1859) – A existência de extinções já era conhecida – Darwin deu resposta para a questão da “Sucessão Biológica” Evolução – Espécies se extinguiam e espécies evoluíam • A partir de 1950, o estudo sobre Extinções passou a ter parte na ciência moderna, com avanços em diversas ciências: – Biologia: Teoria Sintética da Evolução – Geologia: Tectônica de Placas e Deriva Continental 12:18 20 Histórico • O conhecimento sobre Extinções refle o conhecimento sobre a vida na Terra e as causas e conseqüências das extinções, e suas implicações na sucessão biológica ao longo do tempo 12:18 21 Tipos de Extinção • Os eventos de Extinção podem ser divididos em dois tipos principais, segundo a escala do evento: – Extinções em menor escala • Pseudo-extinção ou Extinção Filética • Extinção de Fundo – Extinções em larga escala • Extinções em massa 12:18 22 Extinções em menor escala • Pseudo-extinção ou Extinção Filética – Um falso evento de extinção, como conseqüência de um evento evolutivo Anagênese ou Cladogênese 12:18 23 Extinções em menor escala • Extinções de Fundo – Decorrentes das interações entre os organismos – Ocorreriam devido à interação diária entre organismos ao longo de séculos ou milênios • Relações ecológicas: – Competição – Predação – Parasitismo Inclui também extinção por falta de adaptabilidade e extinção por epidemias Deriva continental quebra de barreiras ecológicas 12:18 24 12:18 25 12:18 26 12:18 27 12:18 28 12:18 29 Extinções em larga escala = Extinções em Massa • Atingem uma grande quantidade de espécies de uma vez 10% a 90% • Como conseqüência de 1 ou mais mudanças ambientais • Ex: extinção em massa do K/T (65 m.a.), exterminou todos os dinossauros e muitas outros grupos • A maior extinção é a do P/T, com extinção de cerca de 90% das espécies 12:18 30 Extinção de Fundo ou em Massa? 12:18 31 Extinções em Massa • Qual a quantidade de espécies para determinar uma Extinção em Massa? – Não há um valor definido – Em geral, pelo menos 10% das espécies são extintas • Espécies, Gêneros ou Famílias? • Quando? 12:18 32 Extinção X Evolução 12:18 33 Conceitos 1. Taxa de Extinção – Quantidade de extinções por unidade de tempo – Quanto maior a precisão dos dados estratigráficos e de sistemática, mais refinadas serão as taxas de extinções 12:18 34 Conceitos 2. Tempo de Recuperação 12:18 35 Causas de Extinções em Massa 12:18 36 Causas de Extinções em Massa • Principais: 1. Redução de Nutrientes 2. Anóxia/Estagnação nos Oceanos 3. Vulcanismo 4. Paleogeografia 5. Causas Extraterrestres: Impactos 6. Causas Extraterrestres: Radiações Cósmicas • Muitos outros: inundação por basalto, resfriamento/aquecimento global, explosão/intoxicação por metano, etc. 12:38 37 1. Redução de Nutrientes • Variação nos níveis das atividades orogenéticas menos erosão menos nutrientes menor produção • Retenção da matéria orgânica nos continentes (grandes turfeiras = camadas de carvão) • Acúmulo de matéria orgânica no fundo oceânico (ausência de correntes) Afeta diretamente os produtores primários Na prática: pouco provável e difícil de identificar12:25 38 2. Anóxia/Estagnação nos Oceanos • Com a estagnação de algumas correntes oceânicas, pode ocorrer o acúmulo de matéria orgânica no fundo • Uma re-exposição desta matéria, durante uma regressão ou recirculação, consumirá uma grande quantidade de oxigênio formando o gás carbônico • Menos O2 mais mortalidade de organismos • Mais CO2 mais efeito estufa 12:29 39 3. Vulcanismo • Lançamento de grandes quantidades de poeira (cinzas e gases tóxicos), causando, nesta ordem: – Nuvem de poeira – Rápido resfriamentoda atmosfera – Bloqueio da luz solar – Chuva ácida – Inibição da fotossíntese – Posterior aumento da temperatura (aumenta CO2) • Está relacionado à vários eventos de Extinção em Massa Ex: Limite Permo-Triássico 12:18 40 Pinatubo – Filipinas 1991 – Cobriu parcialmente o sol por milhares de quilômetros durante meses – Após seis anos, pesquisa com espécies que viviam no fundo do mar revelou que de 60 espécies apenas 6 sobreviveram 12:18 41 4. Paleogeografia • Aproximação de placas continentais: – Competição entre províncias faunísticas distintas – Redução de mares plataformais – Interferência na circulação atmosférica – Regressões marinhas – Vulcanismo 12:18 42 • A confirmação da participação de impactos nos eventos de Extinção em Massa só foi realizada a partir de 1980! (Artigo na Science) – Impacto Extraterrestre e a Extinção em Massa do K/T 12:34 43 5. Causas Extraterrestres: Impactos 12:18 44 Cratera de Chicxulub Camada de Irídio 12:18 45 6. Causas Extraterrestres: Radiações Cósmicas 12:18 46 12:18 47 As principais Extinções em Massa 12:18 48 50% famílias 80-95% espécies 20% famílias 50% espécies 10% famílias 20-30% espécies GEL048 – Paleontologia Sumário Definição de Extinção Extinção de um Organismo Extinção de uma População Slide Number 6 Extinção de uma Espécie Microgoura meeki Slide Number 9 Slide Number 10 Extinção de uma Linhagem Slide Number 12 Slide Number 13 Slide Number 14 Slide Number 15 Extinção em Massa Slide Number 17 Histórico Histórico Histórico Histórico Tipos de Extinção Extinções em menor escala Extinções em menor escala Slide Number 25 Slide Number 26 Slide Number 27 Slide Number 28 Slide Number 29 Extinções em larga escala Slide Number 31 Extinções em Massa Slide Number 33 Conceitos Conceitos Causas de Extinções em Massa Causas de Extinções em Massa 1. Redução de Nutrientes 2. Anóxia/Estagnação nos Oceanos 3. Vulcanismo Slide Number 41 4. Paleogeografia 5. Causas Extraterrestres: Impactos Slide Number 44 Slide Number 45 6. Causas Extraterrestres:�Radiações Cósmicas Slide Number 47 As principais Extinções em Massa
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