» Ciências Naturais 7º ano A Terra conta a sua História A Terra conta a sua História - Fóssil » Os fósseis correspondem a partes do corpo de organismos primitivos que ficaram registadas nas rochas » Um fóssil também pode ser um vestígio da atividade dos organismos, como por exemplo uma pegada, um ninho ou coprólitos A Terra conta a sua História A descoberta de que em muitas cadeias montanhosas é possível encontrar rochas com fósseis de organismos marinhos primitivos, levou a concluir que as rochas destas montanhas estiveram no passado num fundo oceânico esta descoberta permitiu aos geólogos concluir que a Terra teria uma idade e história mais antiga do que se pensava até ao século XVII Em muitos desertos é possível encontrar fósseis de organismos que viveram em ambientes aquáticos, nomeadamente de crocodilos A Terra conta a sua História - Fossilização A fossilização – formação de um fóssil – é um processo raro, pois a maioria dos tecidos de um organismo morto são consumidos por outros seres vivos ou decompostos. É necessário que: » os organismos possuam partes duras, como por exemplo ossos, dentes. » os restos dos organismos mortos sejam protegidos de outros seres vivos e ambientes ricos em oxigénio, de forma a reduzir a decomposição. Geralmente restos dos organismos são protegidos por sedimentos (lama, areia) ou solo. organismos primitivos preservados por completo em âmbar, mumificados congelados também correspondem a fósseis. Âmbar contendo um fóssil de inseto Cientistas japoneses a estudarem um mamute que se manteve congelado na Sibéria de os Os ou A Terra conta a sua História - Quais são os principais tipos de fossilização? Conservação ou mumificação Muitos tecidos do organismo, incluindo os mais moles, podem ser conservados no gelo ou no âmbar. Marcas ou vestígios Moldagem As pegadas, tocas, ninhos e excrementos fossilizados permitem estudar o comportamento dos seres vivos primitivos. Para além de serem vestígios, as pegadas dos dinossauros também correspondem a moldes das suas pegadas. As marcas ou vestígios conhecidos por icnofósseis. também são Os seres vivos ou os vestígios são cobertos por sedimentos. Após a degradação dos tecidos, resta o molde. Este pode ser externo (ex. molde exterior de uma carapaça) ou interno (molde do interior de uma carapaça). A Terra conta a sua História Incarbonização Processo que permite a formação do carvão. Os tecidos das plantas são alterados quimicamente (enriquecem em carbono) e a sua forma inicial pode ficar registada. Este processo de fossilização é importante nas zonas pantanosas com florestas tropicais. Mineralização A matéria orgânica é substituída por matéria mineral. É frequente a manutenção da forma e detalhe do organismo inicial. É o processo mais comum de fossilização. A Terra conta a sua História Conservação ou mumificação Marcas ou vestígios Moldagem Incarbonização Mineralização Os diferentes processos de fossilização podem ocorrer em simultâneo. A Terra conta a sua História - Qual é a importância dos fósseis na datação das rochas? A deposição dos sedimentos em camadas, ou estratos, ocorre na horizontal. Os estratos que se encontram na base são os mais antigos, e por cima destes encontram-se os estratos mais recentes. Sequência de estratos Os paleontólogos, cientistas que estudam os fósseis e os ambientes primitivos, já determinaram a idade de muitos fósseis descobertos. Conhecendo-se a idade dos fósseis, é possível determinar a idade de um estrato que os contém. A Terra conta a sua História Nem todos os fósseis podem ser usados para datar os estratos. Os fósseis de espécies que existiram ao longo de um grande período de tempo não permitem determinar a idade de um estrato. Para serem utilizados na datação, os fósseis têm que ser originários de organismos: • que estavam distribuídos por todo o globo, permitindo datar a maioria das rochas. • que tiveram uma reduzida distribuição no tempo geológico. Estes fósseis são designados fósseis de idade. A datação das rochas é mais precisa se usarmos vários fósseis de idade em simultâneo. Associação de fósseis existente em diferentes rochas A Terra conta a sua História - Como é que os fósseis permitem reconstituir os ambientes primitivos? Os fósseis de ambientes, também conhecidos por fósseis de fácies, não permitem datar os estratos com precisão, uma vez que são fósseis de seres vivos que habitaram a Terra por longos períodos de tempo. No entanto, possibilitam a caracterização dos ambientes primitivos e a reconstituição do passado da Terra. Por exemplo, a descoberta de trilobites e corais nas rochas permite concluir que estas se formaram em ambientes marinhos. Fóssil de trilobite Descoberta de trilobites A Terra conta a sua História Síntese parcial » Fósseis são restos ou vestígios de organismos primitivos que ficaram preservados nas rochas. » A fossilização corresponde à formação de fósseis e depende do ambiente e das características dos seres vivos. » Os fósseis de idade permitem datar as rochas onde estão inseridos, enquanto os fósseis de ambiente permitem reconstituir os paleoambientes. A Terra conta a sua História Para caracterizar os ambientes do passado é essencial a datação das rochas, dos fósseis e dos acontecimentos geológicos. Esta datação pode ser: Permite saber se um acontecimento é mais antigo ou mais RELATIVA recente do que outro. Se um estrato rochoso ou fóssil se encontra por baixo de outro, então é mais antigo, pois depositou-se primeiro. Permite atribuir uma idade numérica, geralmente em milhões de ABSOLUTA anos (M.a.). Esta datação necessita de análises químicas complexas e precisas, tendo sido desenvolvida depois das datações relativas. A Terra conta a sua História Uma das maiores alterações que a Terra sofreu foi o aparecimento e evolução da Vida. Os cientistas dividiram a História da Terra em grandes etapas, de acordo com o registo fóssil. A Terra conta a sua História História da Terra está associada a mudanças cíclicas ao nível dos subsistemas terrestres (litosfera, biosfera, hidrosfera e atmosfera). Estas incluem: • formação de montanhas. Orogenias Glaciações • fenómenos de arrefecimento global com acumulação de grandes quantidades de gelo e neve. Durante uma glaciação o volume de água líquida que atinge os oceanos é menor, diminuindo o nível médio da água do mar – regressão marinha. Entre os períodos glaciares existe menos acumulação de neve e gelo, e o nível do mar sobe – transgressão marinha. • provocam profundas alterações nos subsistemas terrestres. Meteoritos A Terra conta a sua História A Terra conta a sua História • Mudanças cíclicas na Terra: já causaram extinções em massa, que reduziram grandemente o número de espécies. • Após uma extinção em massa ocorre o aumento da biodiversidade, com o desenvolvimento de novas formas de vida que ocupam os habitats das espécies extintas. • Os fenómenos de extinção em massa e aparecimento de novas espécies são importantes para estabelecer os limites da escala do tempo geológico. A Terra conta a sua História Esta escala inclui os principais acontecimentos datados da História da Terra e pode ser dividida em: Pré-Câmbrico Era Paleozoica Era Mesozoica Era Cenozoica As Eras são formadas por diversos Períodos A Terra conta a sua História A Terra conta a sua História EVOLUÇÃO DA VIDA NA TERRA A Terra conta a sua História Pré-Câmbrico (4600 Ma — 542 Ma) •O Pré-Câmbrico intervalo de corresponde tempo ao maior geológico, os primeiros 4000 M.a. • Existem poucas informações sobre o Pré-Câmbrico, dado que a maioria das rochas e fósseis foram destruídos. A Terra conta a sua História Pré-Câmbrico (4600 Ma — 542 Ma) No entanto, sabe-se que: • Ocorreu a formação da crusta e que a atmosfera primitiva se originou a partir dos gases libertados pelos vulcões. • A precipitação levou à formação de lagos e oceanos. • As primeiras formas de Vida apareceram, correspondendo a bactérias – células procarióticas. Este fenómeno deve ter ocorrido há cerca de 3500 M.a. • Os seres vivos primitivos libertaram oxigénio para a atmosfera, alterando a sua composição. • As células procarióticas evoluíram para seres eucariontes há mais de 1000 M.a. Inicialmente eram todos unicelulares. Ao fim de muitos milhões de anos surgiram os seres multicelulares. Existem poucos fósseis destes organismos, pois os seus tecidos moles não foram preservados. A Terra conta a sua História Era Paleozoica (542 Ma – 251Ma) - O estabelecimento deste limite temporal deve-se ao aparecimento de organismos com estruturas duras, tais como as carapaças, os dentes, as escamas e os ossos, que facilitaram a fossilização. A Terra conta a sua História Era Paleozoica (542 Ma – 251Ma) Ao longo da Era Paleozoica é possível verificar a seguinte evolução dos seres vivos: ➢ Câmbrico – “explosão” de Vida nos mares, com abundantes seres invertebrados. Destacase o aparecimento das trilobites, dos corais e dos peixes mais primitivos. ➢ Ordovícico – ocorreu uma diversificação da Vida, mas no final deste Período uma glaciação originou uma extinção em massa. Seres vivos com conchas e outros semelhantes a polvos e lulas passaram a ser os organismos mais comuns no Ordovícico. Também apareceram peixes semelhantes a lampreias e as plantas mais primitivas iniciaram colonização dos ambientes terrestres. a A Terra conta a sua História Era Paleozoica (542 Ma – 251Ma) ➢ Silúrico – A Vida retoma após a extinção em massa pântanos no final do encontravam-se Ordovícico. Os ocupados por plantas muito primitivas e os insetos sem asas iniciam a colonização dos ambientes terrestres. ➢ Devónico – Os peixes e os insetos tornam-se os seres mais abundantes. Um dos peixes, pulmões o Dipterus, rudimentares e desenvolve inicia a colonização dos ambientes terrestres. Este peixe esteve na base da origem dos anfíbios. A Terra conta a sua História Era Paleozoica (542 Ma – 251Ma) ➢ Carbónico – O clima torna-se quente e húmido, florestas. permitindo As plantas o crescimento libertam de grandes quantidades de oxigénio para a atmosfera. A partir dos anfíbios evoluíram os primeiros répteis. ➢ Pérmico – No final deste Período, o clima torna-se quente e seco, o vulcanismo mais intenso e pensa-se que um meteorito terá colidido com a Terra. Ocorreu a maior extinção em massa de que há registo. Muitos grupos de organismos da Era Paleozoica extinguiram-se por completo como, por exemplo, as trilobites. A Terra conta a sua História Reconstituição de um ambiente terrestre do Silúrico. São visíveis plantas muito primitivas e um inseto sem asas. Reconstituição Carbónico. de uma floresta do A Terra conta a sua História Era Mesozoica (251 Ma – 65,5 Ma) A Era Mesozoica inicia-se com o Triásico. As condições quentes e secas favoreceram o desenvolvimento das gimnospérmicas (plantas sem flor) e dos répteis. Os dinossáurios dominaram esta Era. Os mamíferos apareceram no Triásico, mas mantiveram um tamanho reduzido. Surgem as amonites. A Terra conta a sua História Era Mesozoica (251 Ma – 65,5 Ma) Uma extinção possivelmente no final causada do Triásico, por intenso vulcanismo, marcou a transição para o Jurássico. Os dinossáurios e os restantes répteis expandiram-se muito durante este Período. As primeiras aves também apareceram no Jurássico. Os fósseis de Archaeopteryx têm as primeiras evidências de penas. No Cretácico os répteis eram dominantes e os mamíferos desenvolveram-se. Apareceram as plantas com flores. A Terra conta a sua História Era Cenozoica (65,5 Ma - atualidade) O limite entre as Eras Mesozoica e Cenozoica foi marcado por uma extinção em massa, há 65 M.a. O impacto de um meteorito e/ou vulcanismo intenso podem ter causado a extinção dos dinossáurios, das amonites e de mais de 75% das espécies animais e vegetais então existentes. Na Era Cenozoica os mamíferos expandem-se, como por exemplo os tigres e os cavalos. Há cerca de 6 M.a. surgem os primeiros ancestrais conhecidos da nossa espécie. A Terra conta a sua História Era Cenozoica (65,5 Ma - atualidade) No Quaternário, que se iniciou há 1,8 M.a., ocorreram profundas modificações na fauna e flora, em resultado da ocorrência de quatro glaciações. Os mamutes foram dos organismos mais representativos do Quaternário, tendo-se extinguido no final da última glaciação. A Terra conta a sua História Era Cenozoica (65,5 Ma - atualidade) A Terra conta a sua História Síntese • A reconstituição da História da Terra, ao longo dos seus 4600 M.a., foi feita a partir do registo geológico, que se encontra preservado nas rochas e nos fósseis. • A maioria dos fósseis descobertos tem menos de 542 M.a., pois a partir desta altura apareceram os primeiros organismos com tecidos duros (ex.: carapaças e ossos), que passaram a ficar fossilizados nas rochas. • A História da Terra está associada a mudanças cíclicas na litosfera, biosfera, hidrosfera e/ou atmosfera, como por exemplo a formação das montanhas, as glaciações, a variação do nível do mar e a extinção em massa de seres vivos. • Com base na evolução da Vida, a escala do tempo geológico pode ser dividida em Pré-Câmbrico, Era Paleozoica, Era Mesozoica e Era Cenozoica.