Paleontologia: Estudo dos Fósseis

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PALEONTOLOGIA – 1ª AP
	Paleontologia como ciência
	Paleo = antigo ; Ontos = ser ; Logia = estudo.
Fóssil vem do latim Fossilis e significa extraído da terra.
É uma ciência que une a Biologia e a Geologia.
	Objetivos da Paleontologia
	- Fornecer dados para o conhecimento da evolução biológica dos seres vivos através do tempo;
- Estimar a datação relativa das camadas, pelo grau de evolução ou pela ocorrência de determinados grupos de organismos;
- Reconstituir o ambiente em que o fóssil viveu, contribuindo para a paleogeografia e paleoclimatologia;
- Auxiliar na reconstituição geológica da Terra;
- Identificar as rochas em que podem ocorrer substâncias minerais e combustíveis, servindo de apoio à Geologia Econômica.
	Princípio do Atualismo
	O presente é a chave para o passado. É um método de pensamento e não uma generalização empírica. Este princípio afirma que os mesmos processos e leis que são observados no presente operavam no passado.
	Fatores que influenciam a distribuição de fósseis
	Migração dos continentes, mudanças climáticas, extinções em massa e modificações ocorridas na fauna e na flora ao longo do tempo geológico.
	História da Terra
	O período que antecede o surgimento da vida está em torno de 4,5 a 3,5 bilhões de anos. As rochas mais antigas são datadas de 4,1 b.a. O período biológico se inicia há aproximadademente 3,8 bilhões de anos, onde já se tem vestígios de resíduos inorgânicos e atividade metabólica (estromatólitos).
	Formação dos Estromatólitos
	São registros de atividade metabólica de cianobactérias. Ocorre colonização do substrato pelas cianobactérias dependentes da luz solar. Posteriormente, começa a ocorrer aglutinação e liberação de Carbonato de Cálcio, que fixa e cimenta finas partículas dispersas na água que se sobrepõem, formando colunas verticais. O constante preenchimento de sedimentos entre os estromatólitos possibilita o crescimento e a sobreposição em diversas fases de preenchimento.
	Fauna de Ediacara
	Conjunto de seres de corpo mole com aspecto tubular e séssil que viveram durante o período Ediacarano (635-542 ma).
	Fauna de Burgess Shale
	É um sítio fossilífero das Rochosas localizado em Colúmbia Britânica, Canadá, e é considerado uma das principais jazidas de fósseis do mundo. Contém grande número de fósseis do período Cambriano médio extraordinariamente preservados. (60 filos).
	Princípio da superposição de camadas
	Os organismos forma camadas de sobreposição após serem soterrados. Isso se dá porque esses organismos não viveram nos mesmos períodos e foram soterrados em tempos diferentes. Os mais abaixo foram soterrados primeiro, logo são de períodos mais antigos.
	Condições para a Fossilização
	- A presença de uma estrutura rígida, como carbonatos, fosfatos, quitina, celulose etc.
- Abundância do ser vivo e a sua biologia, como o hábitat (onde o ambiente vai influenciar na sedimentação).
- Ser soterrado rapidamente.
	Tipos de fossilização
	- Restos: quando uma parte do organismo fica preservada.
- Vestígio: quando existem apenas evidências indiretas do organismo ou de suas atividades.
	Tipos de Restos
	- Mumificação: processo de fossilização que envolve a desidratação completa do espécime, impedindo a atuação de decompositores.
- Incrustação: quando a parte orgânica do animal morto desaparece e, então, os ossos são incrustados de carbonato de cálcio.
- Permineralização: ocorre quando um mineral preenche poros, canalículos ou cavidades existentes no organismo.
- Recristalização: ocorre quando há modificações na estrutura cristalina do mineral original, mas a composição química permanece a mesma.
- Carbonificação (incarbonificação): ocorre quando perde-se gradualmente os elementos voláteis da matéria orgânica e só permanece o carbono.
- Substituição: ocorre qundo uma substância é substituída por outra, como sílica, carbonato de cálcio, pirita etc.
	Vestígios
	Os registros das atividades dos fósseis são os icnofósseis. Com relação às atividades de nutrição, os mais encontrados são os coprólitos (excrementos fossilizados). Os subfósseis, são fósseis com menos de 11000 anos (Holoceno). Os dubifósseis são fósseis que podem ser de origem orgânica, mas que a sua natureza ainda não foi comprovada. Os pseudofósseis são estruturas comprovadamente de natureza inorgânica , mas que se assemelham a organismos.
	Tipos de Fósseis
	Fóssil Guia: é o fóssil que permite datar um determinado estrato fossilífero. As condições para ser um fóssil guia incluem ser de fácil reconhecimento taxonômico, curta distribuição geológica, long distribuição geográfica e com tamanho reduzido. Ex. trilobita do Paleozóico
Fóssil Vivo: é aquele organismo que durante seu desenvolvimento ontogenético mantevve praticamente inalteradas suas características morfológicas, ex. caranguejo baioneta.
Subfósseis: são aqueles organismos que não tiveram tempo de serem incluídos nas rochas, com menos de 11000 anos.
Pseudofósseis: lembram fósseis, ex. dendrites.
Fóssil Lazaro: todo fóssil que foi extinto e reapareceu e desapareceu novamente.
	Fossilização
	Soma dos processos onde restos ou traços de organismos são preservados nos sedimentos.
Natureza do organismo: composição química (inorgânica e orgânica)
Bioestratonomia: fase da morte até seu recobrimento. Inclui fatores, como transporte, decomposição, recobrimento, tipo de sedimento onde o organismo morreu.
Diagênese: a fase que se sgue após a morte. Como, temperatura, pressão de compactação e tectonismo.
	Tipos de fossilização
	Restos Inalterados
Âmbar – fossilização intacta
Turfeira – antes de formar o carvão
Gelo
Calcário
SiO2 – não se altera
Restos Alterados
Substituição (petrificação)
Permineralização – preenchimento de poros
Carbonização – perda dos elementos voláteis
Indícios – Vestígios
Moldes – internos ou externos
Contra molde – espaço deixado pelo fóssil é preenchido com material inorgânico
Molde composto – molde externo e interno juntos
Réplica – artifical, ex. látex, pegada, pista
Coprólitos – excremento fossilizado
Cor dos fósseis – avermelhado (óxido de ferro), amarelado (carbonato), preto (carbonização ou ferro).
	Icnofósseis
	É o resultado da atividade de um organismo preservados nos sedimentos.
- Possibilita o registo de atividades de animais de corpo mole.
- Mostra a diversidade de comportamento em uma assembleia fóssil.
- Auxilia na interpretação paleoambiental/paleoecológica.
- Indicam o topo e a base da camada.
- Ocorrem in situ.
- Na diagênese, se tornam mais visíveis.
- Demonstram o grau de retrabahamento dos sedimentos pelos organismos.
	Vantagens dos icnofósseis em relação aos fósseis corporais
	São representantes diretos de uma biocenose.
São registrados em diversos tipos de rochas, como arenitos.
A tendência da diagênese em aumentar a visibilidade dos icnofósseis.
	Bioturbações
	Pistas, escavações e túneis nos sedimentos, que podem ser interpretados como atividade de alimentação, reptação, habitação e descanso.
	Bioerosões
	São estruturas resultantes de escavação mecânica ou bioquímica por um organismo em um substrato rígido. Ex. perfunrações em conchas, ossos ou outras partes duras de invert. ou vert.
Em geral são estruturas de habitação, embora possam resultar de ação predatória.
	Coprólitos
	São excrementos fossilizados de animais. O fosfato de cálcio é o principal componente na maioria dos casos.
Os coprólitos auxiliam na interpretação do hábito alimentar e suas relações ecológicas.
	Classificação dos Icnofósseis
	Descritiva: feições morfológicas ds icnofósseis, obedecendo às diretrizes dos procedimentos da sistemática linneana.
Preservacional: considera os icnofósseis como estruturas sedimentares, sendo relacionada à forma de preservação.
Etológica: trata-os como resultado de uma resposta a função biológica, caracterizando o comportamento do organismo.
Filogenética: baseada na identidade do organismo que produziu o icnito, seguindo a classificação da sistemática biológica. É mais limitado, poisa identificações referentes à taxonomia são possíveis em apenas alguns casos.
	Classificação Etológica
	- Icnitos de locomoção: traços produzidos pelo deslocamento e pistas resultantes de contrações musculares do corpo. Correspondem a sequências de pegadas ou sulcos contínuos.
- Icnitos de habitação: incluem escavações e perfurações habitadas por organismos.
- Icnitos de descanso: são causadas por uma interrupção temporária no deslocamento do animal durante sua procura por refúgio ou descanso.
- Icnitos de alimentação: consiste em escavações, tubos, pistas e perfurações do organismo quando procura alimento, podendo possuir padrão complexo de comportamento.
- Icnitos de pastagem: pistas de alimentação construídas por organismos vágeis que retiram seu alimento através da ingestão de seidmentos superficiais.
- Icnitos de escape: são estruturas de deslocamento rápido do organismo, normalmente sem parede da escavação reforçada.
	Icnofósseis Continentais
	- Lagos: são encontradas pistas e marcas de repouso produzidas por crustáceos e vários outros grupos de vertebrados.
- Planícies: ao longo das margens de rios e lagos é frequente a associação de pistas produzidas por insetos, como tubos larvais, escavações para alimentação e habitação.
- Dunas: o sedimento é pouco coeso, dificultando a preservação das estruturas; portanto os icnofósseis são encontrados nas áreas mais úmidas – entre dunas.
	Icnofósseis Marinhos
	Ocorrem em maior quantidade pelas condições energéticas, o tipo de sibstrato, a disponibilidade alimentar, a profundidade e a granulometria. Além disso, o ambiente marinho é melhor estudado.
	Condições para o estabelecimento dos icnofósseis
	Geologia: condições deposicionais, indicação de correntes, consistêcia do substrato, salinidade, temperatura, oxigênio dissolvido e batimetria.
	Taphonomia
	É o estudo dos processos de preservação e como eles afetam a informação no registro fossilífero. Possui duas grandes subdivisões:
Bioestratinomia: engloba a história sedimentar dos restos esqueletais até o soterramento, incluindo as causas da morte de um determinado organismo, decomposição, transporte e soterramento e a diagênese dos fósseis, reunindo os processos físicos e químicos que alteram os restos esqueetais após o soterramento.
Causa da morte;
Decomposição;
Transporte;
Soterramento.
Diagênese: são os processos físicos e químicos que afetam os restos esqueletais após o soterramento.
	Seilacher
	- Retrato da morte: é um fóssil ditorcido e repleto de tendenciamento, introduzido pelos processos tafonômicos (tafoceneses). Pouco valor para os paleontólogos.
- Retrato de vida: fonte dos materiais ou restos orgânicos (biocenoses). Meta dos paleontólogos.
	Assembleia fóssil
	Qualquer acumulação relativa densa de partes duras.
	Assembleia
	- Autóctone: os fósseis derivados de uma comunidade local, preservados em posição de vida.
- Parautóctone: formada por espécimes autóctones que não foram transportados para fora de seus hábitat original.
- Alóctone: composta por espécimes transportados para fora de seu hábitat de vida.
	Bioestratinomia
	Modificações pós morte de restos esqueletais. Isso ocorre em função de sua susceptibilidade à ação de um conjunto de processos e o tempo de exposição a estes processos.
	Transporte
	- Reorganização
- Desarticulação: separação dos restos esqueletais por decomposição.
- Fragmentação: quebra dos elementos esqueletais.
- Corrosão: abrasão mecânica mais corrosão biogeoquímicos.