Organismos Preservados 05/11/2009 O QUE É UM FÓSSIL?

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Ligações Perdidas e Registro Fóssil

“But just in proportion as this process of extermination has acted on an enormous scale, so must the number of intermediate varieties, which have formerly existed, be truly enormous. Why then is not every geological formation and every stratum full of such intermediate links? Geology assuredly does not reveal any such finely graduated organic chain; and this, perhaps, is the most obvious and serious objection which can be urged against the theory. The explanation lies, as I believe, in the extreme imperfection of the geological record.”

“Mas apenas na proporção e à medida que este processo de extermínio tenha atuado em uma escala enorme, então o maior número de variedades intermediárias, que existia antigamente, também deveria ser verdadeiramente enorme. Por que, então, não há qualquer formação geológica e cada estrato intermediário repletos dessas ligações intermediárias? A Geologia seguramente não revelou tais cadeias biológicas detalhadamente graduadas, e esta, talvez, é a mais óbvia e mais grave acusação que pode ser instaurada contra a teoria. A explicação reside, como creio, na extrema imperfeição do registro geológico.”

Darwin C.R. 1872. The Origin of Species by Means of Natural Selection.

Ligações Perdidas e Registro Fóssil

“Ancient rocks clearly preserve less information, on average, than more recent rocks. However, if scaled to the stratigraphic level of the stage and the taxonomic level of the family, the past 540 million years of the fossil record provide uniformly good documentation of the life of the past.”

“Rochas mais antigas claramente preservam menos informações, em média, do que as rochas mais recentes. No entanto, se considerada a escala de determinação ao nível estratigráfico e ao nível taxonômico de família, os últimos 540 milhões de anos do registro fóssil fornecem uma documentação da vida do passado uniformente boa.”

M. J. Benton, M. A. Wills & R. Hitchin. 2000. Quality of the fossil record through time.

Nature403, 534 – 537.

O QUE É UM FÓSSIL?

Quaisquer restos ou evidênciasde organismos que já viveram, preservados em graus variáveis de perfeição encontrados em depósitos geológicos na Terra.

O QUE É UM FÓSSIL?

Os seis principais tipos:

Organismos preservados –São os fósseis mais incomuns, incluindo insetos em âmbar e mamutes congelados.

Partes duras preservadas- Dentes, ossos, conchas ou outras partes duras que tenham sido preservadas ao longo do tempo.

Impressões– Contornos achatados da superfície de um organismo, freqüentemente carbonizados.

Moldes- Depois que um organismo foi envolvido por lama, esta transforma-se em uma rocha, e o resíduo do organismo é retirado da rocha, deixando apenas o formato do mesmo.

Cópias- Moldes que foram preenchidos com outro material após terem sido removidos os restos do organismo que originou o próprio molde, assumindo o formato do corpo do organismo.

Vestígios fósseis– Trilhas, pegadas e outras evidências de vida registrados em rochas.

Organismos Preservados

São os tipos mais incomuns de fósseis, incluindo insetos em âmbar, mamutes congelados e organismos completamente preservados.

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Organismos Preservados

São os tipos mais incomuns de fósseis, incluindo insetos em âmbar, mamutes congelados e organismos completamente preservados.

Processo - Soterramento

Algumas partes duras podem sofrer

“permineralização” ( envolve o preenchimento de áreas porosas por depósitos de minerais)

Exemplos incluem:

Madeira “Petrificada”

Dentes

Ossos

Conchas

Partes Duras Conservadas

Dentes

Ossos

Conchas

Partes Duras Conservadas

Carcharocles megalodon

Dentes

Ossos

Conchas

Partes Duras Conservadas

Substituição por Opal (SiO₂) em estróbilo de pinheiro

Dentes

Ossos

Conchas

Partes Duras Conservadas

“Petrified Forest National Park” - Madeira substituída por ágata (SiO₂)

Dentes

Ossos

Conchas

Partes Duras Conservadas

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Impressões

Contornos achatados da superfície de um organismo, freqüentemente carbonizados.

Impressões

Contornos achatados da superfície de um organismo, freqüentemente carbonizados.

Carbonização de uma folha do Eoceno ( ~ 12 milhões de anos) da Formação “Green River Formation”

Moldes e Cópias

- Moldes e Cópias - impressão em sedimento de um corpo ou esqueleto:

- Moldes – impressão direta de um organismo, aparenta ser uma imagem “negativa” na superfície da rocha;

- Cópias – preenchimento tardio de moldes com sedimento adicional, cria uma duplicata da forma externa do organismo original.

Moldes

Depois que um organismo foi envolto por lama, esta transforma-se em uma rocha, e o resíduo do organismo é retirado da rocha, deixando apenas o formato do mesmo.

Os restos são dissolvidos e carregados, deixando um molde 2

Um organismo morto é enterrado 1

Um Molde de Braquiópode

Nenhuma parte do braquiópode original permanece;

Note os detalhes preservados nesta rocha sedimentar de grãos finos.

Cópias

Moldes que foram preenchidos com outro material após terem sido removidos os restos do organismo que originou o próprio molde, assumindo o formato do corpo do organismo.

O molde é preenchido com minerais produzindo uma cópia 3

Um organismo morto é enterrado 1

Os restos são dissolvidos e carregados, deixando um molde 2

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Cópias de Braquiópodos

Algumas vezes o que parecem ser partes duras preservadas podem ser cópias

Vista de Baixo Vista do Topo

Cristais

Linhas de crescimento

Cópias de Trilobitos

São conhecidas cópias de muitos organismos;

As cópias de Trilobitos servem como um excelente exemplo dos detalhes que podem ser preservados nas cópias.

Cópias de Trilobitos

São conhecidas cópias de muitos organismos;

As cópias de Trilobitos servem como um excelente examplo dos detalhes que podem ser preservados nas cópias.

Moldes de Trilobitos.

Tipo mais comum de fossilização.

Plantas Fósseis

Sphenophyta

Vestígios fósseis

Trilhas, pegadas e outras evidências de vida registrados em rochas.

Fornece informações sobre o comportamento dos organismos.

Tipos de Fósseis – Outra Classificação:

Fósseis Primários:

Restos Inalterados

Porções Moles - Múmias, congelado no gelo, enterrado em pântano, preservado em âmbar;

Porções Rígidas – Ossos originais, dentes, conchas.

Inseto preso no âmbar

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Tipos de Fósseis – Outra Classificação:

Fósseis Primários:

Restos Alterados:

• Substituição – mudança da composição química original para outra diferente (incorretamente chamada petrificação). Ex. Madeira permineralizada, Ossos fósseis.

• Recristalização – transformação de uma estrutura cristalina original para uma nova forma, preservando o formato. Ex. Conchas.

Tipos de Fósseis – Outra Classificação:

Fósseis Primários: Restos Alterados (Continuação) – Compressão – achatamento de fóssil devido ao peso de sedimentos sobrepostos.

– Carbonização – permanecem cobertos por um filme de carbono ou resíduo pelo calor/pressão da cobertura.

- Moldes e Cópias - impressão em sedimento de um corpo ou esqueleto. Todas as partes originais são dissolvidas e retiradas, deixando apenas a impressão ou cópia.

Tipos de Fósseis – Outra Classificação:

Fósseis Secundários (Vestígios de porções não corporais):

– Vestígios fósseis – trilhas (pegadas), rastros alimentares, tocas, ninhos.

•Provê informação útil sobre comportamento alimentar (rastros de pastoreio em pântanos), tamanho de populações, comportamento reprodutivo e cuidado parental (ninhos).

Tipos de Fósseis – Outra Classificação:

Fósseis Secundários (Vestígios de porções não corporais - Continuação)

– Coprólitos – Fezes ou resíduos alimentares fósseis.

•Provê informação útil sobre dieta alimentar.

– Gastrólitos – Pedras ou seixos engolidas por alguns animais (dinossauros, aves) para auxiliar na maceração do alimento na digestão. Têm aspecto arredondado, de pedras polidas.

Fósseis Secundários

Pegada de dinossauro, Utah

Trilha alimentar de trilobito

Fezes de tartaruga

Fezes de crocodilomorfo

Fósseis Secundários

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Fósseis Secundários

Gastrólitos. Pensa-se terem sido ingeridas para auxiliar na digestão.

Fósseis incomuns - Excepcional Preservação

Raramente, fósseis de altíssima qualidade são preservados em sedimentos como o lodo

Pouco ou nenhum oxigênio disponível quando os animais são encobertos (enterrados)

Pouca deposição, algumas vezes impressões de partes moles são preservadas no fóssil

Ambiente original era calmo, protegido (abrigado) como um lago ou laguna, rapidamente coberto, anóxico, sem ser revolvido (carniça), corpos nunca perturbados.

Exemplos de Excepcional Preservação

LOCAIS FAMOSOS DO MUNDO Burgess Shale - Alberta, Canadá

Solenhofen Limestone - Bavaria, Alemanha Green River Shale - Wyoming, Utah Mazon Creek Formation - Illinois

Burgess Shale - Alberta, Canadá

Hallucigenia

Anomalocaris, um predador Wiwaxia

Solenhofen Limestone – Bavaria, Alemanha

Archaeopteryx

Saccocoma, um crinóide pequeno

livre-natante

Green River Shale - Wyoming, Utah

Peixes e raias

Hemiptera & Hymenoptera

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Mazon Creek Formation - Illinois

Calamities – relacionado ao junco “cauda de cavalo”

moderno

Mazon Creek Formation - Illinois

Revestimento externo de um fragmento de musgo (mostrando escamas foliares) e um aracnídeo que devia se “esconder” nele.

Note que a forma do aracnídeo é a mesma das escamas foliares.

Mazon Creek Formation - Illinois

Fóssil do estado de Illinois “Tully Monster”. Nome dado por Francis Tully

Monstro Tully representando Illinois

Fósseis são utilizados para recriar ambientes passados

Fósseis são como janelas para o passado e permite recriar ambientes passados, com sua fisiografia, estrutura geral, organismos colonizadores, adaptações de ocupação do ambiente…..

Burgess Shale - Alberta, Canada

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Green River - Wyoming, Utah Mazon Creek Formation - Illinois

http://www.burpee.org/VirtualTour/coal_forest.htm

Paleoetologia

Exemplos:

Paleoetologia

Exemplos:

1 a 3 – herbívoros quadrúpedes 4 e 5 – ovirapterídeos “tímidos”

8 a 12 – necrófagos menores 7 – predadores 6 - humanos