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Paleonto UFG aula 2

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by

Paulo Asfora

on 4 May 2016

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Transcript of Paleonto UFG aula 2

Histórico da Paleontologia e História Geológica da Terra
Conteúdo
Prof. Paulo Asfora
Disciplina de Paleobiologia
Aula 02

paulo.asfora@gmail.com
Prof. Paulo Asfora
Paleobiologia
paulo.asfora@gmail.com
Histórico da Paleontologia
- Período Clássico (Antiguidade)
- Nascimento da Paleontologia
- O período Darwinista
- O período atual
- A Paleontologia no Brasil

História Geológica da Terra
- Histórico
- Formação da Terra
- Datação
- O Tempo Geológico
- A História Resumida da Terra
Histórico da Paleontologia
História Geológica da Terra
Éon Hadeano (4600-4000 ma)
Éon Arqueano (4000-2500 ma)
Pré-cambriano
(4600-542 ma)

Paleozóico (542-251 ma)
Mesozóico (251-66 ma)
Éon Fanerozóico (544 ma-presente)
Cenozóico (66-0 ma)
Ordoviciano
(488-444ma)
Siluriano
(444-416 ma)
Devoniano (416-359 ma)
Carbonífero (359-299 ma)
Permiano
(299-251 ma)
Triássico (251-200 ma)
Jurássico
(200-146 ma)
Cretáceo (146-66 ma)
Tempo
Éon Proterozoico (2500-542 ma)
Paleógeno
(Paleoceno, Eoceno, Oligoceno 65-24ma)
Neógeno
(24-1.8 ma)
Quaternário - 2,5 ma
Idade da rocha
RELATIVA


Na falta de datações absolutas, a idade das rochas é expressa em termos relativos.

Ex: “Período Devoniano”, “Era Paleozóica”

mesmo sentido – “período colonial”, “anos 60”

ABSOLUTA
Expressa em anos
M.a. = milhões de anos
B.a. ou G.a. = Bilhões de anos.

Principal método para realizar datações absolutas é o radiométrico.

O arcebispo irlandês
James Usher
, baseado nos textos bíblicos e somando as idades dos personagens neles citados, decreta, em 1654, que o mundo foi criado às nove horas da manhã do dia 26 de Outubro do ano 4004 aC.
O método relativo observa a relação temporal entre camadas geológicas, baseando-se nos princípios estratigráficos de
Steno
(1669) e
Hutton
(1795).
Ernest Rutherford
,

depois de definir a estrutura do átomo, estabeleceu os princípios fundamentais da transformação radioativa de elementos instáveis. Em 1905, Rutherford sugeriu que as idades das rochas deveriam ser calculadas através do decaimento radioativo.
Fósseis são conhecidos desde os tempos pré-históricos e as concepções que já foram feitas sobre suas identidades e origens são as mais variadas
Diversas lendas explicam a origem dos fósseis ou atribuem-lhes propriedades místicas ou medicinais.
Em cavernas paleolíticas da Europa foram encontrados fósseis de trilobitas, bivalves e gastrópodes com um furo típico de pingentes.
Ossadas eram consideradas como pertencentes a homens ou gigantes lendários.
Na China medieval, braquiópodes esperiferídeos eram considerados "andorinhas de pedra", sendo dissolvidos e utilizados como suplemento de cálcio na dieta
Na Inglaterra Medieval, a lenda da Santa Hilda diz que esta espiralava e petrificava serpentes, explicando a origem dos amonitas (que ainda eram comercializadas como antídoto para veneno de cobras)
Na Grécia antiga Pitágoras, Xenófanes e Xantus reconheceram os fósseis como restos de organismos, inclusive aceitando-os como evidências de mudanças na linha da costa.
Na antiguidade, os egípcios e a Escola Pitagórica grega, possuiam uma visão correta dos fósseis marinhos, e dos mecanismos da sua formação, similar à atual.
Xenófanes (séc. IV a.C.) reconheceu a verdadeira natureza de impressões vegetais fósseis
Porém, a Escola Platónico-Aristotélica introduziu novas interpretações sobre os fósseis. Propunham a intervenção de uma virtude plástica (vis plastica ou virtus formativa) que através de uma semente, formava e desenvolvia os fósseis na terra.
Nos primeiros séculos do Cristianismo, a ocorrência de restos de animais marinhos longe do mar constituía uma clara demonstração dos acontecimentos relacionados com o Dilúvio e suas vítimas.
Fosséis de peixes encontrados em sedimentos cretácicos do Líbano eram uma prova de o Dilúvio ter coberto altas montanhas, segundo Eusébio de Cesareia (263-339).
No século X o médico árabe Abu ibn Sinna, conhecido na Europa cristã como Avicenna (980-1037), retoma a ideia da Escola Aristotélica.
Em sua opinião a
vis plastica
seria capaz de dar às pedras formas semelhantes a animais e plantas, não conseguindo porém dar-lhes vida. Os fósseis seriam ensaios mal sucedidos da natureza para criar seres vivos, conseguindo somente imitar-lhes a forma.
O espírito renascentista traz novas interpretações acerca dos fósseis em algumas mentes mais livres, providas de um maior senso crítico (séc. XVI).

Leonardo da Vinci (1452-1519) afirmou que as conchas fósseis correspondiam a seres vivos marinhos que tinham habitado terrenos que antes eramocupados pelo mar.
Seu pensamento não foi bem aceito pelos seus pares à época.
No século XVII, se propõe uma origem biológica dos fósseis. Quem mais contribuiu para esta mudança de pensamento, foi o dinamarquês
Niels Stensen
, mais conhecido pelo seu nome latinizado
Nicolás Stenon
(1638-1686).
Stenon
concluiu que as
glossopetrae
, anteriormente consideradas como línguas de serpente, eram dentes de tubarões que teriam vivido há muito tempo e cujos restos teriam sido enterrados no fundo marinho primitivo.
É o começo da interpretação biológica dos fósseis que terá o seu desenvolvimento pleno no século XVIII.
Devido a esta interpretação biológica dos fósseis, o mito do Dilúvio Universal bíblico ressurgiu. Afinal, o achado de fósseis marinhos em terra era testemunho do dilúvio. Muitos foram seus adeptos, como Martinho Lutero (1483-1546).
O exemplo mais curioso deste período vem de Öhningen, perto do Lago Constança, na Suíça. Foram recolhidos fósseis de um esqueleto descrito em 1726 por Johann Jakob Scheuchzer (1672-1733) como o
Homo Diluvii testis (f
ilho da danação, por causa de cujos pecados a catástrofe atingira o Mundo inteiro)
Período Clássico (Antiguidade)
NASCIMENTO DA PALEONTOLOGIA
Durante os séculos XV e XVI (Renascença) mantêm-se as interpretações que consideram os fósseis truques da natureza (
ludus naturae
) sem qualquer valor científico, apenas curiosidades.
Agricola
admitiu que os fósseis resultavam de seres vivos que petrificavam por ação de fluido petrificante (
succus lapidescens
).
O fundador da Paleontologia moderna é o barão
George Cuvier
(1769-1832). Aplica conhecimentos da Zoologia e da Botânica atuais ao estudo dos animais e plantas fósseis.
Trabalhou no Museu de História Natural de Paris dedicando-se ao estudo dos vertebrados.
Para explicar o desaparecimento das espécies fósseis (extinções) Cuvier propôs que a Terra sofria de poderosas convulsões periódicas (as “revoluções do globo”).
As revoluções causariam as extinções de seriam seguidas por períodos de calma, onde se produziria uma nova criação -
Catastrofismo
Jean-Baptiste Lamarck
(1744-1829), na sua obra "Historie Naturelle des Animaux sans Vertèbres" (História Natural dos Invertebrados) de 1802, lança a Paleontologia dos Invertebrados.
Lamarck também lança a primeira teoria fundamentada sobre a evolução dos seres vivos (
Teoria dos Caracteres Adquiridos
)
Esta teoria foi muito criticada por Cuvier, que propunha uma visão catastrofista da História da Terra.
Na primeira metade do séc. XIX nascem os ramos fundamentais da Paleontologia:
Brongniart criava a
Paleobotânica
,
Lartet a
Paeloantropologia
,
Ehremberg a
Micropaleontologia
,
Alcide D'Orbigny desenvolvia a
Paleontologia Estratigráfica
PERÍODO EVOLUCIONISTA / DARWINISTA
No século XIX
Charles Lyell
(1797-1875), geólogo e mestre de Charles Darwin (1809-1882), abre a geologia moderna com o seu
Princípio do Uniformitarismo
.

A Natureza manteve desde sempre as mesmas leis, os
acontecimentos do passado resultam de forças idênticas às observadas hoje
.

Os processos geológicos desenvolvem-se de forma natural, devido a processos físicos, químicos e biológicos que
atuam de forma lenta, gradual e contínua
ao longo dos tempos geológicos.

Com este princípio Lyell pôs em xeque o
catastrofismo
associado ao Dilúvio, e assentou as bases para o desenvolvimento das ideias evolucionistas de Darwin.
Darwin
não se interessou tanto pelo valor estratigráfico dos restos fossilizados, mas sim pelo seu valor como testemunhos da selecção natural, e sobretudo da evolução das espécies.
Na sua obra "On the Origin of Species", 1859, Darwin propõe uma forte relação entre os aspectos biológicos e geológicos dos fósseis.
Período atual
Os fósseis adquiriram um significado mais abrangente. Além de continuarem a ser auxiliares preciosos dos geólogos na Biostratigrafia, eles são profusamente usados na:

reconstituição de ecossistemas antigos – Paleoecologia;
na organização da distribuição espacial de organismos antigos – Paleobiogeografia;
nos estudos sobre Evolução.
A Paleontologia como ciência independente nasceu no início do século XIX. Os fósseis já eram plenamente aceitos como restos de organismos, sendo inclusive classificados e nomeados no
Systema Naturae
de
Linnaeus
da mesma maneira que os organismos atuais
Johann Gotthelf Fischer
von Waldheim
criou o termo Paleontologia (1834), em substituição a Orictologia, como era referido o estudo dos fósseis.
Richard Owen
- distinguiu os conceitos de Homologia e Analogia e criou o termo
Dinosauria
em 1841.
A Paleontologia foi muito impulsionada também por grande descobertas feitas no século XIX, como a da ave
Archaeopteryx litographica
e dos primeiros esqueletos completos de dinossauros (
Iguanodon
, pelo médico britânico
Gideon Mantell
)
Alfred Wegener
no início do século XX postulou a teoria da
Deriva Continental
. Posteriormente suas idéias foram verificadas e ampliadas sob a teoria da
Tectônica de Placas
.
Paleontologia no Brasil
O Brasil possui inúmeras, algumas imensas, bacias sedimentares e quase todas com rico conteúdo fossilífero (Ex: Bacia do Paraná. do Amazonas, do Parnaíba, do Araripe, etc).
Apesar de tamanha disponibilidade há apenas relativamente pouco tempo a Paleontologia nacional têm alcançado destaque e organização condizente com tal riqueza.
A primeira referência formal a fósseis no Brasil data de 1817, citado no livro
Chorografia Brazilica
, do
Pe. Manuel Aires de Casal
, referindo-se a mamíferos pleistocênicos (mastodontes) do Rio de Contas, Bahia.
Os primeiros trabalhos significativos sobre os fósseis do Brasil foram publicado em relatórios de viagens de europeus ao Brasil.
No livro Reise in Bresilien (1823)
Spix & Martius
descrevem peixes fósseis da Bacia do Araripe e ossos de mamíferos pleistocênicos de Montes Claros.
Entre 1836-1844 destaca-se a atuação do dinamarquês (residente no Brasil)
Peter Wilhelm Lund
, que reuniu grande coleção de mamíferos pleistocênicos de Minas Gerais, sendo considerado o
Pai da Paleontologia Brasileira
.
As expedições Thayer (1865) e Morgan (1870-71), chefiadas respectivamente por
Louis Agassiz
e
Charles Hartt
, coletaram grande quantidade de material em varias localidades do Brasil. Da primeira provém o primeiro registro de répteis fósseis no país (o crocodiliforme
Sarcosuchus hartti
).
A maior parte da coleções formadas por esses naturalistas foram enviadas a seus países de origem.
Somente com a criação da Comissão Geológica do Império (1875), estimulada por D. Pedro II, a participação de brasileiros e a manutenção das coleções no pais estabeleceu-se de fato.
A Comissão foi extinta em 1878 e suas coleções transferidas à recém-criada Seção de Geologia e Mineralogia (hoje Departamento de Geologia e Paleontologia) do Museu Nacional.
Posteriormente, instituições em outras regiões do país foram criadas, destacando-se na paleontologia de caráter regional, como o
Museu Paraense Emílio Goeldi
e o I
nstituto Histórico e Geográfico de São Paulo
.
Em 1958 é fundada a
Sociedade Brasileira de Paleontologia
, entidade que congrega todos os paleontólogos do Brasil (entre profissionais e estudantes) e conta atualmente com cerca de 300 afiliados.
Breve Histórico
Formação da Terra
A história geológica da Terra é dividida em
Éons
, que são subdivididos em
Eras
, que se subdividem em
Períodos
, que por sua vez são subdivididos em
Épocas
.
Os Éons são
Éon Arqueano
,
Éon Proterozóico
e
Éon Fanerozóico
.
OBS: Antes do Éon Arqueano, tem-se o
Haddeano
. O intervalo entre a formação da Terra e 542 Ma é denominado de
Pré-Cambriano
.
Datação
Tempo Geológico
Algumas mudanças de origem natural são facilmente percebidas, tais como terremotos e erupções vulcânicas.
Outras, como o afastamento dos continentes ou o processo de formação das grandes cadeias montanhosas, ocorrem em um intervalo de tempo tão longo que não conseguimos percebê-las.
Por isso, falamos em tempo geológico, que é medido em milhões de anos.
Aglutinação de poeira e gás
Derretimento da Terra – segregação – Crosta e Manto

No final do Éon, no Período Ediacariano, surgem as primeiras evidências diretas de vida multicelular.
A chamada Fauna de Ediacara apresenta impressões de diversos tipos de animais de corpo mole, sem conchas ou exoesqueletos.
Invertebrados marinhos de corpo mole - suspensivoros e detritívoros
Primeira evidência de muitos filos modernos: Porífera, Cnidária, Mollusca, Echinodermata
http://www.ucmp.berkeley.edu/vendian/critters.html
Cambriano
Extensos mares rasos, clima quente, algas abundantes
Grande diversificação de animais com partes duras
"Explosão Cambriana"
Quase todos os filos atuais já presentes no final do Cambriano, por exemplo, moluscos, artrópodes, equinodermatas, esponjas e cordados.
Os Archaeocyatha (esponjas primitivas) formavam recifes nos mares cambrianos.
Os trilobitas, atualmente extintos, eram os animais mais abundantes e diversificados no Cambriano.
542-488 ma
• Maior evento de extinção em massa: aprox. 85-90% das espécies marinhas, 75-90% diversidade global.
• Sem motivo definido ainda: Impacto de asteróide, atividade vulcânica intensa ou conjunto de fatores.
Extinção do Permiano
Período Jurássico
Fragmentação da Pangeia
Surgimento das angiospermas
Domínio dos dinossauros
Presença de aves
Presença de mamíferos
Georges Cuvier reclassificou o fóssil, correlacionando-o com as atuais salamandras gigantes.
Cuvier foi inimigo irreconciliável de Lamarck, pela oposição das suas ideias fixistas / transformistas.
William Smith
(1768-1839), iniciador da Paleontologia Estratigráfica.
Com o avanço da ciência outros meios foram utilizados para se calcular a idade da Terra.
Um deles foi calcular o tempo necessário para que o mar se tornasse salgado, pressupondo que este teria sido doce no início e que o sal teria sido levado pelos rios,
O cálculo obtido em 1899 indicou que a água do mar teria cerca de 90 milhões de anos
Calcular o tempo através da espessura das camadas de areia, desde que se soubesse quanto tempo leva para formar uma camada de determinado tamanho (taxa de sedimentação).
calcular o tempo pela perda de calor da Terra (Estimativas de Lord Kelvin)
A idade da Terra (séculos XVI e XVII) não passava de 100 milhões de anos
Descoberta do decaimento radioativo natural do
urânio
, em 1896, por
Henry Becquerel
O rádio foi descoberto por
Marie Curie
e
Pierre Curie
.
A Terra possui cerca de 4.5 bilhões de anos
Há aproximadamente 4,56 bilhões de anos
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