O que são fósseis de Fácies? e de idade?

Trata-se do post mais lido deste blog, o que é sem dúvida um motivo de especial atenção por parte do autor de “Blacksmoker”. Implica também da minha parte, a responsabilidade de este post ser consultado e o leitor(a) possa encontrar aqui uma resposta o mais correcta possível sobre o objectivo que a(o) fez vir aqui ter. Procurei dar ao post um tom menos académico, por que foi assim que ele ocorreu no Bloco D da ES da Maia.

É importante referir que para ter uma informação cientificamente correcta sobre este tema, o melhor e consultar o site :

 http://webpages.fc.ul.pt/~cmsilva/Paleotemas/Fossilindex/Fossilindex.htm.

Aliás, como não me canso de referir, em caso de dúvidas de paleontologia e de temas relacionados, consultem :

 http://webpages.fc.ul.pt/~cmsilva/

Maia, 18/10/08

Vinha eu de uma aula de Sustentabilidade do Planeta, quando ao meu lado nas escadas duas alunas discutiam o que eram os fósseis de fácies, que objecto estranho, e fósseis de idade. A dicussão mais parecia o célebre diálogo de Sócrates e Platão e estava acesso. Não resisti e decidi meter-me na conversa, aliás porque senti que o próprio Darwin se sentiria mal em saber que os fósseis também evoluem! Achei que a discussão das duas pequenas estava a ir longe de mais na evolução e ainda acabava em fósseis de T-Rex mutagénicos. Vamos lá ver do que estamos a falar…..

O conceito de “fóssil de fácies” é usado para destacar aqueles fósseis que melhor desempenham o papel de indicadores paleoambientais.

Para que um fóssil seja um bom indicador paleoambiental, o organismo (ou grupo biológico) que lhe deu origem deveria ter uma forte limitação ambiental, para que a informação paleoecológica contida no fóssil seja o mais precisa possível.

Por vezes o “fóssil de fácies” é apresentado em oposição ao “fóssil de idade” e como para esses importa que a evolução dos grupos no passado seja lenta (que os fósseis tenham distribuição estratigráfica estreita, curta)… então, por vezes, exagera-se a necessidade de “evolução lenta” para o conceito de “fóssil de fácies”. (Atenção : Este parágrafo não está correcto, ver comentário)

A questão não está na “evolução lenta dos fósseis de fácies”, mas sim na constância ambiental que os organismos (ou grupos biológicos) correspondentes tiveram ao longo do tempo (para ser mais fácil identificar os paleoambientes).

Além do mais, deve ter-se em conta que os “fósseis” não evoluem! Os fósseis estão mortos, são objectos geológicos, não se alteram biologicamente. Quem evolui são os grupos biológicos. Em segundo lugar, não é forçoso que tenha havido uma evolução lenta.

Quanto menor for a variação ambiental dos organismos de um dado grupo (e do grupo ao longo do tempo), mais fácil será identificar o paleoambiente onde viveram (ou, hoje em dia, a fácies em que os fósseis ocorrem). Por exemplo, o fóssil de um gastrópode, só por si, não nos diz muito sobre a fácies em que se insere, pois existiram (e existem) gastrópodes terrestres, de água doce e marinhos. Logo, poderíamos estar perante uma fácies continental, de água doce ou marinha. Mas um fóssil de um coral, ou de um equinoderme, indicar-nos-ia – sem dúvida – um paleoambiente marinho (uma fácies marinha), pois esses organismos só viviam – e ainda vivem – em ambientes marinhos.

No passado existiram os (paleo)ambientes; hoje temos as fácies correspondentes. A fácies é o conjunto das características litológicas (a rocha) e paleontológicas (os fósseis) de um determinado corpo rochoso e está relacionada com o ambiente correspondente do passado (no qual se depositaram aqueles sedimentos e no qual viveram os organismos cujos fósseis encontramos hoje).

Para que os fósseis de dado grupo biológico tenham uma curta distribuição estratigráfica é necessário que, no passado, esse mesmo grupo biológico tenha tido uma “evolução” rápida. Ou seja, quanto mais curta a duração temporal (a longevidade) de um dado grupo biológico (de uma espécie, por ex.) no passado, mais curta será a sua expressão estratigráfica na actualidade. Curta duração temporal (de uma espécie) implica especiação rápida, “evolução” rápida.

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Problemas de Nariz

13 milhões é o espantoso número de pares de base do ADN nuclear que uma equipa internacional de cientistas decifrou a partir de um grama de osso retirado de um mamute lanoso extraído de um permafrost siberiano. Esta quantidade de informação é mil vezes superior àquela conseguida através do estudo do ADN mitoncondrial. A análise genética revela que este mamute que vivia há 28 000 anos, era uma fêmea e que partilha 98,5 % do seu ADN com o actual elefante de África. No entanto, este estudo não permite estabelecer a filiação do mamute, extinto há 4 000 anos.

Milhares de anos após o último mamute lanoso caminhar pela tundra, num feito extraordinário os cientistas sequenciaram 50% do genoma nuclear do animal. Tentativas iniciais de desvendar o ADN desses ícones da Era do Gelo produziram somente quantidades mínimas de código genético. O novo trabalho destaca, pela primeira vez, que boa parte do material genético do mamute extinto foi recuperado. Esse facto não só foi fundamental para a compreensão da história evolutiva dos mamutes como também representou um grande passo para a concretização do sonho da ficção científica: ressuscitar animais extintos.

Investigadores liderados por Webb Miller e Stephan C. Schuster, da Pennsylvania State University, extraíram o ADN de pêlos de dois mamutes lanosos siberianos e analisaram a amostra num aparelho de sequenciamento genético automático. Anteriormente, a maior quantidade de ADN de uma espécie extinta era formada por 13 milhões de pares de bases – muito menos que l % do genoma. Na edição de 20 de novembro de 2008 da Nature, a equipa relata ter obtido mais de 3 bilhões de pares de bases. “É uma revolução técnica”, observa Hendrik N. Poinar, da Universidade McMaster, no Ontario (Canadá), especialista em ADN de espécies antigas.
A interpretação da sequência ainda é incipiente, mas os resultados ajudaram a derrubar uma ideia há muito estabelecida sobre o passado do proboscídeo. Do conhecimento transmitido de longa data, surgiu a ideia de que o mamute lanoso foi o último espécime de uma linha de espécies, na qual cada uma gerava a seguinte, com a permanência de apenas uma espécie durante um determinado período. O ADN nuclear revela que os dois mamutes que produziram o ADN eram bem diferentes e, ao que tudo indica, pertenciam a populações que divergiram há 1,5 ou 2 milhões de anos. Essa descoberta confirma os resultados de um estudo sobre uma amostra relativamente pequena de ADN presente em organelos produtores de energia das células – chamada de ADN mitocondrial, que sugere a coexistência de múltiplas espécies de mamutes lanosos. “Parece ter havido uma especiação que não conseguimos detectar antes, usando apenas fósseis”, observa Ross D. E. MacPhee, do Museu Americano de História Natural, em Nova York.
O genoma do mamute ainda resume-se a pedaços muito pequenos e ainda não pode ser montado. Os investigadores aguardam que a sequenciação do genoma do elefante africano da savana – parente do mamute lanoso – seja completado, pois isso ajudaria na reconstrução do genoma do animal extinto.
De posse dos genomas completos do ma¬mute e de seu parente mais próximo vivo, o elefante asiático, os cientistas poderão fazer o mamute voltar à vida. “Há um ano eu disse que isso era ficção científica”, comenta Schuster. Mas com o resultado obtido pelo sequenciamento ele acredita que é possível modificar geneticamente o ADN de um embrião de elefante – para torná-lo parecido com seu primo peludo -, substituindo artificialmente trechos de seu código genético. Com base nas comparações iniciais de ADN do mamute e do elefante, Schuster estima que cerca de 400 mil mudanças poderiam criar um animal muito parecido com um mamute; já para uma réplica exacta seriam necessários vários milhões.
A recente clonagem de camundongos (ratos) congelados não se aplica a mamutes lanosos, acredita Schuster, porque os camundongos são pequenos e congelam rapidamente; a carcaça do mamute deve levar muitos dias para o completo congelamento e essa demora pode degradar o ADN a ser clonado.
Os biólogos procuram obter rapidamente informações detalhadas que possam elucidar vários mistérios, por exemplo, como os mamutes lanosos se adaptaram ao ambiente gelado e que factores provocaram sua extinção. Miller observa que, estudando genomas de vários mamutes de diferentes períodos, os investigadores poderão mapear a diminuição da diversidade genética e analisar como o declínio da diversidade se relaciona com o declínio dos animais. O desaparecimento de mamutes e de outras espécies pode se útil em estudos da fauna moderna em perigo de extinção.

Scientific American – Fev. 2008mamute.jpg

Na revista National Geographic de Abril um artigo acerca dos primos extintos dos elefantes. Estou a escrever é claro dos mastodontes e mamutes que além de deliciarem os nossos pequenos no filme “Idade do Gelo, I e II”, também deliciam todos aqueles que se interessam pela Geologia e Biodiversidade. Pois… parece que no tempo deles o clima também sofreu alterações… seriam eles poluentes??

http://nationalgeographic.pt/sumario.jsp?id=1559396

Ainda para saber mais sobre a extinção dos Mamutes :

http://correia.miguel25.googlepages.com/paleontologia