Apresentação do PowerPoint

FLG 356 – BIOGEOGRAFIA
Glaciações
e a Teoria dos Refúgios
Florestais do Quaternário
QUATERNÁRIO
Terciário
PLEISTOCENO/
HOLOCENO:
 Maior quantidade
de registros
 Inclusive registros
humanos.
 Pulsação climática.
Importante!
Grande parte da biota que
conhecemos já existia desde
o cretáceo (+ou – 140
milhões de anos)
Glaciações
• Ignaz Venetz (1788 — 1859) , suiço, em 1821 observa
evidências de glaciações nos Alpes (é desacreditado, pois
acredita-se que suas evidências são na verdade prova do
dilúvio de Noé).
• Louis Agassiz (disciplulo de Venetz) em 1840
estabeleceu a “Teoria das Glaciações” (para a
Europa) a partir de seu livro Étude sur les glaciers (Estudo
sobre os glaciares).
Agassiz foi um ictiologista e geólogo que trabalhou com as amostras de Martius e Spix.
Em 1865 veio ao Brasil comandando a Expedição Thayer saindo de Nova York passando
pelo RJ, MG, Nordeste e Amazônia. Aqui fez estudos sobre os mestiços brasileiros, ele
julgava os negros inferiores e considerava a miscigenação um fator de degeneração da
humanidade
Ctenoid fish fossil, from Louis Agassiz,
Recherches sur les poissons fossiles, 1833-43.
Evidências:
Relevo, fósseis, análises químicas
Geleira em recuo na Patagônia
Argentina
Importância para a
Biogeografia
• Mudanças no nível dos oceanos.
• Efeitos sobre a biota terrestre e marinha
(migrações, competição, confinamentos,
especiações).
Por que elas acontecem?
Movimentos tectônicos
Posicionamento astronômico
Relação
entre a
tectônica de
placas e as
glaciações
Ciclos de Milankovitch
A base astronômica das oscilações climáticas são os ciclos de Milankovitch,
assim chamados em homenagem ao astrônomo e matemático Milankovitch
que primeiro se ocupou do assunto em 1930. Esses ciclos têm operado
continuamente durante pelo menos uma porção principal da história da
Terra e não apenas durante a Época Glacial dos últimos dois milhões de
anos (Quaternário). Foram os causadores das oscilações no nível do mar,
alterações rítmicas de facies dos estratos sedimentares do Mesozoico e
Cenozoico e mudanças climático-vegetacionais nos continentes.
Fonte: Haffer, 1992, p. 16
Milankovitch, 1938
Insolação varia com a latitude
Ângulo de incidência
Distancia do Sol
Ciclo da obliqüidade
41 mil anos
Ciclo de precessão
22 mil anos
Maior nos pólos
Inclinação do eixo
da terra varia
Variação da distância
entre a terra e o sol
Excentricidade = posição da terra em relação ao sol na eclítica
Os ciclos de Milankovitch são devidos a processos
celestiais com periodicidades de aproximadamente 20.000,
44.000, 100.000 e 400.000 anos e resultam de:
(1)a variação da distância Terra-Sol devido a interações
gravitacionais da Terra com outros planetas e o Sol (ciclos
de precessão; 23.000 e 19.000 anos);
(2)o aumento e decréscimo da inclinação do equador na
órbita da Terra ao redor do Sol (ciclos de obliqüidade;
41.000 e 54.000 anos) e
(3)a variação na forma da órbita da Terra ao redor do Sol
(ciclos de excentricidade; 95.000, 123.000 e 413.000
anos).
Milankovitch, 1938
O verão começa no afélio – quando a
distância da terra e o sol é a maior;
A excentricidade é máxima – distância
entre a terra e o sol no afélio é maior
possível;
Obliqüidade é baixa – diferença entre o
verão e inverno é fraca e o controle
latitudinal é maior.
Afélio/periélio
Milutin Milankovitch (1879-1958) foi professor de Física
Teórica e Mecânica Celeste na Universidade de Belgrado
Segundo André Berger (1980), a teoria de Milankovitch
indica que as glaciações ocorrem quando:
a-) o verão começa no afélio, ou seja, quando a
distância entre a Terra e o Sol é maior;
b-) a excentricidade é máxima, ou seja, a distância
entre a Terra e o Sol no afélio é a maior possível. Isso
afeta não só a intensidade relativa e a duração das
estações nos diferentes hemisférios, mas também a
diferença entre a insolação máxima e mínima
recebida durante um ano;
c-) a obliqüidade é baixa, significando que a
diferença entre verão e inverno é fraca e o contraste
latitudinal é maior.
Efeito de Retorno
Gelo
Maior
retenção
de calor
Maior
Albedo
Menor
Albedo
Menor
retenção de
calor
Rápido
degelo
• Durante o Pleistoceno (últimos 2
milhões de anos) ocorreram cerca de
10 Glaciações.
• Os períodos interglaciais
correspondem a apenas 10% deste
tempo.
• As temperaturas foram entre 4 e 4,5ºC
(na média global) mais frias do que no
presente.
Fonte: Brown e Lomolino, 2006, p. 182
Quaternário
Devido aos eventos serem recentes bio
geógrafos e paleoecólogos podem utilizar
uma variedade de métodos que não
estão disponíveis para períodos mais
antigos:
•
•
•
•
Análise de anéis de crescimento de árvores
Depósitos de pólen
Depósitos de recifes de coral
Datações por radiocarbono
Período Hipsitérmico
Temp. de 0,5 a 1º.C mais
elevadas do que no presente
Queda de 2ºC em
apenas 500 anos
Pequena
idade do
gelo
HOLOCENO
Würm-Wisconsin
a última glaciação
• Considera-se que ela começou entre 100 e 50 mil anos
AP e teria terminado entre 18 e12 mil anos AP.
• Teria possibilitado a travessia do homem para a
América do Norte por meio do estreito de Bering.
• Seu fim marca o início do Holoceno e o predomínio
humano na Terra.
História da teoria dos Refúgios
A teoria da especiação nos refúgios ecológicos foi desenvolvida
originalmente por Edward Forbes em 1846 (conforme foi
mencionado por Mayr & O’Hara, 1986) e foi depois aplicada
por Stresemann (1919), Stresemann & Grote (1929) e diversos
autores nos anos de 1930, que estudaram a origem de membros
intimamente relacionados entre casais de espécies de aves do
norte da zona temperada e da África tropical.
O Quaternário um período pluvial???
• R.E. Moreau em 1933/1969 a partir da obra: Plaistocene
climaic change and their distribuition of life in East Africa
(Mudanças climáticas do Pleistoceno e a distribuição da vida no
leste Africano) formula essas idéias como uma teoria:
TEORIA DOS REFÚGIOS ECOLÓGICOS
• Expedições de naturalistas dos séculos XIX e início do
XX no paleotrópico trouxeram as primeiras evidências
de que o clima havia mudado.
• Equivocada correlação entre um período glacial na
Europa corresponderia a um período pluvial nos
trópicos.
TEORIA DOS REFÚGIOS FLORESTAIS DO
QUATERNÁRIO
Base da Teoria:
Durante o quaternário (glaciação Würm-Wisconsin) os
trópicos teriam passado por uma expansão dos climas
secos e um rebaixamento de temperaturas.
TEORIA DOS REFÚGIOS FLORESTAIS DO
QUATERNÁRIO
Proposto inicialmente pelo zoólogo Paulo Emílio
Vanzolini, mas formulado conceitualmente pelo
alemão Jürgen Haffer em 1969 e aplicado à
realidade brasileira pelo geógrafo Aziz Ab’Sáber,
esse cenário – conhecido como Teoria dos Refúgios
– representou durante pelo menos três décadas a
visão mais aceita da porção sul do continente
americano, incluindo o Brasil.
TEORIA DOS REFÚGIOS FLORESTAIS
DO QUATERNÁRIO
• Importância do Congresso Internacional de Geografia,
1956, Rio de Janeiro
• Importância dos trabalhos de campo de Tricart e
Ab´Saber em 1957.
• Sistematização , oral, da teoria em 1962 em Penedo-AL
na Assembléia Geral da Associação dos Geógrafos
Brasileiros.
TEORIA DOS REFÚGIOS FLORESTAIS DO QUATERNÁRIO
• J. Haffer (geológo e ornintólogo) é o primeiro a sistematizar a teoria
para o neotrópico pesquisando a Amazônia “Speciation in Amazonian
forest birds”(1969).
• Posteriormente Vanzolini também contribuirá com a teoria “Zoologia
sistemática, geografia e a origem das espécies”(1970).
• Os trabalhos de Tricart, Cailleux, Ab´Saber datam de (1965, 1968,
1975, 1977, 1979).
• Tricart 1974: Existence des périodes sèches au Quaternaire em Amazonie e dans
le régions voisines.
• Ab´Saber 1977: Espaços ocupados pela expansão dos climas secos na América do
Sul, por ocasião dos períodos glaciais quaternários.
Base da Teoria:
Durante o quaternário (glaciação Wisconsin) os trópicos teriam
passado por uma expansão dos climas secos e um rebaixamento de
temperaturas.
• Jurgen Haffer (1932- 2010)
• Paul o Emílio Vanzoline (1924 -2013)
• Aziz Ab’Saber (1924-2012)
A favor de Darwin
Com o isolamento das áreas florestais, as
espécies passariam a evoluir em direções
diversas, multiplicando a variedade
biológica. Quando a floresta voltasse a se
expandir para ocupar todo o território,
formaria a enorme salada regional que se
observa hoje
Negação
“Eduardo de Oliveira e o norte-americano Mark Bush, do Instituto
de Tecnologia da Flórida, publicaram na edição de janeiro a abril de
2006 da revista Biota Neotropica um artigo que examina uma série de
trabalhos que testam a validade da hipótese dos refúgios. As
pesquisas sugerem, por exemplo, a existência de densas florestas no
pé da cordilheira dos Andes, onde a temperatura teria resfriado
cinco graus Celsius durante a última glaciação. Na mesma época,
vegetação semelhante seria encontrada na porção oriental da
Amazônia brasileira, enquanto na região amazônica central o clima
de fato deve ter sido um pouco mais seco, mas não o suficiente para
eliminar as formações florestais”.
Problemas:
• Em muitos casos as áreas estudadas por distintos
pesquisadores não coincidiam.
• Exagero nas proporções e efeitos.
• Diferente das florestas temperadas as florestas tropicais
são complexas.
Contribuições:
• Incentivou o debate acadêmico e fez avançar as pesquisas.
• Mobilizou políticas públicas.
• Na Geografia ajudou a fortalecer a necessidade do trabalho de
campo para levantamento de dados fisiográficos.
1976, surgiu uma proposta, seus autores – Wetterberger, Jorge-Pádua,
Castro e Vasconcellos – propuseram priorizar áreas com alta
concentração de endemismo, identificadas segundo a teoria dos
refúgios.
Exemplo Parque Nacional de Anavilhanas (Amazonas), antiga
Est. Ecol. Anavilhanas
Conclusões
• O quadro vegetacional encontrado pelo conquistador europeu
foi conseqüente à retomada da umidade holocênica.
• Para a Mata Atlântica e Amazônia a pulsação climática propiciou
aumento da biodiversidade
• Explica a presença de cerrados e caatingas longe de suas áreas de
ocorrência atuais (encraves).
• Expansão das araucárias.
Para a Mata Atlântica:
Pulsação também da
vegetação
Perda de continuidade
base/topo
Oportunidade para
encraves
Padrões e Processos
“Paisagens são mosaicos gerados por processos de
perturbação que variam em escala, extensão , intervalo
e intensidade de recorrência” Haffer, 1992
Ciclos de tempo (Haffer)
• Ciclos de Tempo
• Indicadores de tempo
As orbservações que revolucionaram
o conhecimento paleoclimático e
palioecológico da América Tropical
tiveram início com a
(re)interpretação de depósitos
correlativos existentes na estrutura
superficial do Brasil inter e
subtropical, através de estudos
pioneiros de André Cailleux (1957) e
Jean Tricart (1957,1958)
Prof. Dr. Aziz N. Ab’Saber
OUTRAS EXPLICAÇÕES PARA AS STONE LINES
“O termo linha de seixos corresponde a um
horizonte de fragmentos grossos, resistentes
à alteração química, freqüentemente encontrado
no interior de coberturas pedológicas
das zonas intertropicais” (HIRUMA, 2007, p. 53)
é provável que a maior parte das linhas de seixos evolua a partir
de vários estágios: (1) acumulação residual resultante da
dissolução e remoção de materiais finos e intemperizáveis sob
condições úmidas,
(2) redistribuição e concentração de cascalhos por escoamento
superficial e coluvionamento associado e
(3) Modificação e recobrimento por bioturbação, rastejo,
cavidades produzidas por árvores (tree throw) e, possivelmente,
atividade antrópica.
DOMÍNIOS INTERTROPICAIS,
PERMEADOS POR ENCRAVES
AMAZÔNIA :
ENCRAVES – CAATINGAS CERRADOS
MATA ATLÂNTICA :
ENCRAVES DE CERRADOS E ARAUCÁRIA
CAATINGAS :
ENCRAVES DE MATAS E BREJOS
GRANDES DESERTOS
(Deserto Botucatu)
CUIDADO!!!
O continente também pode se
deslocar
ATENUAÇÃO DA ARIDEZ
Do médio Terciário para o
Quaternário devem ter se
formado os estoques de vegetação
próximos do atual
EVENTOS:
1.ESTREITAMENTO DA FAIXA TROPICAL
2. REBAIXAMENTO DA TEMPERATURA
3. TRANSGRESSÕES/REGRESSÕES MARINHAS
O avanço e a participação ativa das
correntes das Malvinas
(Falklands), até a altura do litoral
sul – baiano, bloqueou a entrada
de umidade no Planalto Brasileiro
e setores da Amazônia.
Prof. Dr. Aziz N. Ab’Saber
CONSEQUÊNCIAS:
DESLOCAMENTO DAS CORRENTES OCEÂNICAS
EXPANSÃO DAS CAATINGAS E CERRADOS
ARIDEZ COSTEIRA NUMA FAIXA MAIS AMPLA, POIS O
MAR ESTAVA RECUADO
MATA ATLÂNTICA PERDEU CONTINUIDADE (BASE-TOPO).
CONCENTROU-SE NAS TESTADAS SUPERIORES – CHUVAS
OROGRÁFICAS E PROVAVELMENTE NOS FUNDOS DE
VALE
MATA AMAZÔNICA SE REFUGIOU NAS PORÇÕES SULORIENTAIS OU NOS MORROTES E SERRINHAS. RIOS
AMAZONAS MUITO ENCAIXADOS.
Importância de Damuth e Fairbridge (1970) que formularam a
teoria de que o nível mais baixo dos oceanos nos períodos
glaciais contribuia fortemente para o clima mais seco.
Fonte: Haffer, 1992
Revista Ciência Hoje, vol. 32 no. 191
EXTINÇÃO DA MEGAFAUNA HOMEM
OU MUDANÇA CLIMÁTICA?
Até o momento atual das pesquisas não
foram encontrados no sudoeste do Piauí
indícios de predação humana nos fósseis
da Megafauna extinta, como ossos
raspados, que implicassem a separação da
carne para a alimentação, ossos com
percurssão causados por lanças ou flechas
ou qualquer tipo de fraturas que
significassem um esforço humano para
tanto.
Os instrumentos de caça encontrados são
muito rudimentares e ineficientes para
predar animais robustos como eram os da
Megafauna Pleistocênica.
Estudos Geográficos, Rio Claro, 5(1): 87-100, 2007 (ISSN
1678—698X)
http://cecemca.rc.unesp.br/ojs/index.php/estgeo
Parque Estadual do Morro do Diabo
Presença de relíctos de caatinga
Alguns pesquisadores, como a brasileira Maria Lúcia Absy e o holandês Thomas
van der Hammen, ainda defendem a hipótese de Haffer, Vanzolini e Ab'Sáber e
rejeitam os resultados dos principais opositores da teoria.
Outros preferem uma posição mais moderada. É o caso de Sandra Knapp, do
Museu de História Natural de Londres, uma das convidadas para comentar o
estudo de Peter Wilf et al na "Science". "O debate sobre os refúgios ainda é
interessante, mas certamente não é quente.
Evidências --boas, sólidas, indiscutíveis evidências, pró ou contra-- são muito
esparsas", afirma a pesquisadora britânica.
"A coisa sensata a fazer é não tentar apoiar uma teoria ou outra, mas apenas ir
lá fora e descobrir o que vive nas florestas neotropicais e como está distribuído."
BIBLIOGRAFIA
AB´SABER, Aziz N. Espaços ocupados pela expansão dos climas secos na América do Sul, por ocasião dos
períodos glaciais quaternários. In: Paleoclimas, são Paulo , IG-USP, no. 3, 1977.
DAMUTH, J.E.; FAIRBRIDGE, R.W. Equatorial atlantic deep-sea arkosic sands and ice-age ariy in tropical South
america. In: Geological Society of America Bulletin, no. 81, 1970.
HAFFER, Jürgen ; PRANCE, G .T. Impulsos climáticos da evolução na Amazônia durante o Cenozóico:sobre
a teoria dos Refúgios da diferenciação biótica. In: Estudos Avançados 16 (46), p.175-206,2002.
HAFFER, Jürgen. Ciclos de tempo e indicadores de tempos na história da Amazônia. In: Estudos
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HIRUMA, Silvio Takashi
Revisão dos conhecimentos sobre o significado das linhas de seixos. Revista do Instituto Geológico, São
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MOREAU, R.E. Pleistonece climatic changes and ther distribuition of life in East Africa. In: Journal Ecologic,
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SALGADO-LABORIAU, Maria Léa. História Ecológica da Terra. São Paulo: Edgar Blücher, 1994.
VANZOLINI, P. 1970. Zoologia sistemática, geografía e a origem das espécies. Inst. Geográfico São
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VANZOLINI, P. ; AB'SABER, A.N. 1968. Divergence rate in South American Lizards of the genus
Liolaemus (Sauria, Iguanidae).In: Pap. Avulsos Zool, São Paulo, 21: 205 — 208.
VIADANA, A. G. A Teoria dos Refúgios Florestais Aplicada ao Estado de São Paulo. In: Revista da Casa da
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