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Paleontología

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Para outros usos deste termo, veja-se Paleontología (desambiguación).
Um paleontólogo em trabalho de campo.

A Paleontología (do grego palaios = antigo, onto = ser, logos = ciência) é a ciência que estuda e interpreta o passado da vida sobre a Terra através dos fósseis.[1] Enquadra-se dentro das Ciências Naturais, possui um corpo de doutrina próprio e compartilha fundamentos e métodos com a Geologia e a Biologia, com as que se integra estreitamente.

Entre seus objectivos estão, além da reconstrução dos seres vivos pretéritos, o estudo de sua origem, de suas mudanças no tempo (evolução e filogenia), das relações entre eles e com seu meio (paleoecología, evolução da biosfera), de sua distribuição espacial e migrações (paleobiogeografía), das extinções, dos processos de fosilización (tafonomía) ou da correlação e datación das rochas que os contêm (bioestratigrafía).

A Paleontología permite entender a actual composição (biodiversidade) e distribuição dos seres vivos sobre a Terra (biogeografía) -dantes da intervenção humana-, tem contribuído provas indispensáveis para a solução de duas das maiores controvérsias científicas do passado século, a evolução dos seres vivos e deriva-a dos continentes, e, de cara a nosso futuro, oferece ferramentas para a análise de como as mudanças climáticas podem afectar ao conjunto da biosfera.

Conteúdo

Princípios e estrutura

Icnitas de dinossauro terópodo no yacimiento de Valdecevillo (Enciso, A Rioja, Espanha).
Excavación do yacimiento de Grande Dolina em Atapuerca (Burgos).

- A finalidade primordial da Paleontología é a reconstrução dos fósseis, não só de suas partes esqueléticas, senão também as partes orgânicas desaparecidas, restituindo aos seres fosilizados, o aspecto que tiveram em vida, suas atitudes, etc. Para isso se vale dos mesmos princípios já estabelecidos: actualismo, anatomía comparada, correlação orgânica e correlação funcional.

  1. Comparação de grupos com estruturas homólogas: Este método, que leva ao paleontólogo a comparar as estruturas de alguns grupos fósseis com as de seus correspondentes representantes actuais resulta a aveces menos fiável, pois as mesmas estruturas ou partes anatómicas em um determinado grupo podem se ter modificado profundamente ao longo da evolução e realizar funções muito diferentes. Do mesmo modo, um mesmo grupo pode ocupar nichos ecológicos muito diferentes ao longo do tempo. Por exemplo, os mamíferos marinhos actuais e seus predecessores terrestres têm morfología e ocupam nichos ecológicos muito diferentes. A extremidade anterior em ambos grupos, pese a integrar o mesmo número de peças ósseas em posição anatómica similar, tem experimentado profundas modificações nas formas derivadas de vida marinha, e representa uma adaptação a um médio e a uma função muito diferentes (a natación) da que realizavam seus antepassados terrestres (a marcha ou a deslocação sobre o solo). Em consequência, a comparação de formas e de estruturas homólogas deve tomar-se com grande precaução, tendo em conta que sua validade para a análise morfofuncional será muito baixa para além da comparação de grupos actuais com seus predecessores imediatos do Cuaternario ou quando muito do Terciário superior.
  2. Comparação de estruturas análogas: Este é verdadeiramente o método mais fructífero e mais fiável em Morfología Funcional. Assim pode se dizer que, enquanto a análise evolutivo constitui o campo de acção da homología, a análise morfo-funcional constitui o campo da analogia. Esta análise parte geralmente da comparação de estruturas homoplásicas (que têm a mesma forma) para inferir a mesma função em ambos grupos. Mas ditas estruturas que têm a mesma forma podem ter origens muito diferentes e os grupos que as apresentam podem não guardar uma relação filética entre eles. Assim os paleontólogos razonan correctamente que as barbatanas pectorales de um peixe e as extremidades anteriores de um delfín e de um ictiosaurio realizam a mesma função. Algo semelhante pode dizer do asa de um reptil volador (pterosaurio), da de uma ave e da de um mamífero volador (morcego). Tudo isto há que o realizar, inclusive em grupos biológicos que não têm representantes actuais e que só conhecemos por seus fósseis.

Disciplinas e integração da paleontologia

A paleontología moderna situa a vida antiga em seu contexto através do estudo de como as mudanças físicas na geografia mundial e o clima têm afectado à evolução da vida, de como os ecosistemas têm respondido a estas mudanças e se adaptaram ao médio ambiente cambiante e de como estas respostas mútuas têm afectado aos padrões actuais de biodiversidade.

Esqueleto de tiranosaurio do Instituto de Paleontología Miquel Crusafont.

A sua vez, pode-se dividir em vários campos de estudo:

Relação com outras ciências

Pode-se considerar à Paleontología como uma divisão temporária da Biologia. A Biologia facilita uma informação a respeito dos seres vivos sem a qual é impossível fazer uma interpretação correcta dos fósseis (esta é uma das bases do actualismo). A Paleontología, por sua vez, põe de manifesto e informa ao biólogo qual foi a vida do passado e sua evolução, constituindo desta forma a vertente histórica da biologia.

Os fósseis têm um valor intrínseco já que seu estudo é fundamental para a Geologia (correlações, reconstruções paleoambientales...). Quanto ao aspecto aplicado são numerosos os exemplos que relacionam certos organismos com a génesis de yacimientos minerales (como o fitoplancton com o petróleo, o carvão, os fosfatos, etc.). A geologia histórica é inconcebível sem o apoio dos dados paleontológicos que nos dão informação sobre Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología, quimismo das águas, etc.). Da mesma forma a Paleontología precisa de outras disciplinas como a Bioquímica, a Física ou as Matemáticas (especialmente a Estatística).

Técnicas paleontológicas

Existem diferentes técnicas usadas comummente em Paleontología

Métodos mecânicos

Os limites físicos dos fósseis representam áreas de debilidade, já que a constituição química é diferente da matriz que os inclui. Por tanto, para separá-los pode-se usar métodos de percussão (martelo e cincel).

Métodos químicos

Usam-se em função da natureza dos fósseis e a rocha.

Mediante um técnico telefonema disgregación química, trata-se de água com detergentes que diminuem a tensão superficial na interfase arcilla-água para rochas arcillosas ou limos. A água oxigenada tem um efeito similar. Os ácidos também são usados amplamente utilizados na extracção de fósseis: ácido clorhídrico (HCl(aq)), ácido fluorhídrico (HF(aq)), ácido nítrico (NÃO3), ácido fórmico ou ácido acético.

Técnicas de extracção de microfósiles

Há que distinguir técnicas dependendo do tipo de rocha.

Técnicas de concentração

Utilizam-se líquidos pesados como o bromoformo (CHBr3, pe 2.89) e tetrabromoetano (C2H2Br4, pe 2.96), mas são muito tóxicos.[4] A alternativa mais segura é o uso de politungstato de sodio (3Na2WO4.9WO3.H2Ou) soluble em água o que permite variar seu Pe. A ideal é 2,75 ou ligeiramente mais alto para evitar problemas de viscosidade alta e precipitação. Realiza-se uma filtración com tamices de tamanho adequado em função dos grupos fósseis.

Secções delgadas

Levam-se a cabo quando os fósseis e microfósiles possuem uma composição igual que a da matriz.

Consolidantes e adhesivos

A consolidação ou endurecimento é necessário para a conservação e manipulação de muitas instâncias. Os adhesivos e consolidantes devem ser facilmente eliminables em caso necessário. Para aqueles fósseis que tenham sofrido métodos de extracção mecânica se realiza um sellado de fracturas com resinas de acetil-polivinilo e poli-metil-metacrilato solubles em etil-acetato . A última contrai-se quando se seca pelo que não se pode utilizar como consolidante. O cianocrilato utiliza-se para consertar pequenas peças de fósseis (sua estabilidade é desconhecida e é praticamente insoluble). Os métodos químicos de preparação precisam de adhesivos e consolidantes que protejam aos fósseis do ataque químico e como armazón e reforço. O polibutil-metacrilato, poli-metil-metacrilato e cianocrilato são adhesivos de resistência similar aos ácidos. Em todos os métodos de preparação é necessário levar um meticuloso controle de todos os passos realizados.

História da Paleontología

No século XVI o cientista dinamarquês Konrad von Gesner publica um dos primeiros tratados ilustrados sobre objectos fósseis, "De Rerum fossilium, Lapidum et Gemmarum maxime, figuris et similitudinibus liber". Este trabalho supõe um importante avanço pelo facto de separar os fósseis de aparência orgânica de gemas e minerales, bem como pelo emprego de ilustrações (os progressos técnicos da ilustração, poderíamos dizer, têm desempenhado na História da Paleontología um papel similar ao das melhoras nos instrumentos de medida em Ciências Físicas.[6] Conquanto sobre sua origem segue apoiando as ideias aristotélicas e neoplatónicas.
É no século XVII quando se vai produzir uma importante revolução no mundo da Paleontología e também os primeiros estudos que poderíamos considerar paleobiológicos. Colonna (1616),[7] é um dos primeiros em situar os fósseis dentro de seu contexto biológico. Com os trabalhos de Nicolaus Steno começam-se a vislumbrar com certa clareza a verdadeira natureza dos fósseis; ao igual que Colonna, se interessa pelo problema da origem biológica dos fósseis, através da comparação dos dentes de tiburón com as Glossopetrae (dentes fósseis de grandes tiburones), ou bem analisando as linhas de crescimento das conchas fósseis. Concretamente Robert Hooke, em sua obra Micrographia, descreve pela primeira vez suas observações ao microscopio da microestructura de madeira fóssil, deduzindo seu afinidad com madeira podre ou queimada; assim mesmo reconheceu a similitud entre os recém descobertos Nautilus e os ammonites. Considera sua origem orgânica e atribui ao efeito dos terramotos a situação geográfica anómala na que aparecem os restos. Nesta época um dos principais argumentos a favor da origem biológica dos fósseis foi a existência do Diluvio Universal segundo Woodward (1665-1728), plasmados em um dos primeiros trabalhos importantes sobre Paleobotánica "Herbarium Diluvianum", de Scheulhzerus (1709), com esmeradas descrições e ilustrações de plantas fósseis que interpreta como vestígios do Diluvio. Com a obra de Lhwyd (1699), que descreve plantas fósseis procedentes do Carbonífero de Grã-Bretanha , as interpretando como originadas pelo crescimento de verdadeiras sementes dentro da rocha, se produz uma volta às ideias aristotélicas ainda que com novos matizes.
Durante todo o século XIX se produz uma grande proliferación de importantes trabalhos em Paleontología. Sem dúvida os trabalhos de Charles Lyell e outros grandes geólogos da época abonaron o terreno para que Darwin elaborasse sua teoria sobre a evolução. Com isso se traçou o início de uma nova etapa na Paleontología. Com a publicação de "On the Origin of Species by Means of Natural Selection" em 1858 produz-se uma verdadeira revolução e o início de uma nova e floreciente época para as Ciências Biológicas, ao mesmo tempo que o divórcio entre a Paleontología e as restantes Ciências da Vida. Apesar de que Darwin tinha apoiado nos fósseis muitas de suas conclusões, foram paleontólogos e geólogos os que mais demoraram em admitir sua teoria. Ao final do século XIX e princípio do XX, com o início e desenvolvimento da Genética produz-se a maior desarmonía; enquanto a Paleontología centra-se em estudos estratigráficos integrando nas Ciências Geológicas, a Biologia ignora a Paleontología considerando-a uma ciência puramente descritiva.
Se nos séculos XVI ao XVIII caracterizaram-se pelos grandes estudos sistémicos e no século XIX e inícios do XX por suas aplicações em Bioestratigrafía, é muito recentemente quando se produz um importante giro nos estudos paleontológicos. Provavelmente seu detonante tenha sido a Teoria da Tectónica de Placas, para a que os estudos paleontológicos supõem uma importante contribuição por suas contribuições paleobiogeográficas. Outro factor quiçá mais importante que o anterior tem sido a aproximação da Paleontología às Ciências Biológicas, das que se tinha distanciado desde o passado século. Actualmente a Paleontología nutre-se de novas técnicas (microscopía electrónica, raios X, espectrometría, informática) contribuindo novos e interessantes dados em diversos aspectos paleobiológicos (Paleoecología, Tafonomía, Paleohistología, Paleobioquímica...) Os estudos de protistas, polen e esporas fósseis, amplamente desenvolvidos a partir da segunda metade deste século, têm suposto um importantísimo complemento aos estudos paleontológicos clássicos, com contribuições no campo da origem da vida, evolução, Tafonomía e Paleontología Aplicada entre outros. Neste momento os estudos de Paleobioquímica estão a experimentar um notável auge, abrindo um novo campo de investigação com grandes possibilidades em diversos aspectos paleobiológicos (aminoácidos, lignina, clorofilas, celulosa, esporopolenina...). No campo da evolução a Teoria do equilíbrio puntuado (Eldredge e Gould, 1972) tem irrompido com força nos últimos anos pondo em crítica a Teoria Sintética e criando uma viva polémica.

Paleontólogos famosos

A história inclui bom número de paleontólogos reseñables:

Othniel Charles Marsh. Descrição da Livraria do Congresso: "Marsh, Prof. Ou.C. of Conn".
Paleontólogos
Nome País Ano de nascimento Ano de morte
Andrews, Roy C. Estados Unidos 1884 1960
Anning, Mary Inglaterra 1799 1847
Bakker, Robert Estados Unidos 1945 -
Broom, Robert África do Sul 1866 1951
Brown, Barnum Estados Unidos 1873 1963
Buckland, William Inglaterra 1784 1856
Carnegie, Andrew Escócia 1835 1919
Colbert, Edwin Estados Unidos 1905 2001
Cope, Edward Estados Unidos 1840 1897
Cuvier, Georges França 1769 1832
Darwin, Charles Inglaterra 1809 1882
Douglass, Earl Estados Unidos 1862 1931
Fraas, Eberhard  ?  ?  ?
Gould, Stephen Jay Estados Unidos 1941 2002
Hatcher, John B. Estados Unidos 1861 1904
Horner, Jack Estados Unidos 1946 -
Jensen, Jim Estados Unidos 1918 1998
Leidy, Joseph Estados Unidos 1823 1891
Lull, Richard Estados Unidos 1867 1957
Mantell, Gideon Inglaterra 1790 1852
Marsh, Othniel Estados Unidos 1831 1899
Nopcsa, Franz Hungria 1877 1933
Osborn, Henry Estados Unidos 1857 1935
Ostrom, John Estados Unidos 1928 2005
Owen, Richard Inglaterra 1804 1892
Seilacher, Adolf Alemanha 1925 -
Sereno, Paul Estados Unidos 1957 -
Simpson, George Gaylord Estados Unidos 1902 1984
Sternberg, Charles Estados Unidos 1850 1943
Talbot, Mignon Estados Unidos 1869 1950
Von Huene, Friedrich Alemanha 1875 1969

Veja-se também

Referências

  1. Newman, Garfield, et ao (2001). Echoes from the past: world history to the 16th century, Toronto: McGraw-Hill Ryerson Ltd. ISBN 0-07-088739-X.
  2. Sergio R. S. Ceballos. «As plantas com flores» (em espanhol). Consultado o 29 de dezembro de 2007.
  3. Universidade de Concepção. «História da Paleontología» (em espanhol). Consultado o 20 de dezembro de 2007.
  4. Agency for Toxic Substances & Disease Registry. «Bromoformo e dibromoclorometano» (em espanhol). Consultado o 29 de dezembro de 2007.
  5. Universidade Complutense de Madri. «Famosos geoquímicos» (em espanhol). Consultado o 20 de dezembro de 2007.
  6. Rudwick, M.J.S. 1987. O significado dos fósseis. Hermann Blume.
  7. Artola, J.M., Galera, A.1994. O tempo biológico. Asclepio: arquivo iberoamericano de história da Medicina e Antropologia Médica; 46 (2)
  8. Universidade de Buenos Aires. «Evolução» (em espanhol). Consultado o 29 de dezembro de 2007.

Bibliografía recomendada

Enlaces externos

Museus

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