Nesta unidade temática, você vai aprender

• Sobre os diferentes tipos de extinções;

• Sobre as principais extinções em massa ocorridas ao longo da história da Terra;

• Sobre os diferentes tipos de fósseis.

Fósseis e Extinções

Para iniciar o estudo deste tema, precisamos entender que mesmo depois da descoberta de fósseis, a ideia de que espécies simplesmente deixaram de existir não era aceita por muitas pessoas, pois até então não se acreditava em evolução ou extinção. Pensava-se que os fósseis encontrados pertenciam a animais que não haviam sobrevivido ao dilúvio ou que viveram fora do Jardim do Éden, isso porque até o século XVIII a única teoria aceita era a do criacionismo. Entretanto, com os avanços dos estudos paleontológicos, cada vez mais fósseis foram encontrados, incluindo fósseis de animais que nunca foram vistos ou relatados na história da Terra.

Em 1798, Georges Cuvier, um naturalista com autoridade mundialmente reconhecida, após definir que os elefantes da África e da Índia pertenciam a espécies distintas, demonstrou que os mamutes fósseis da Europa e da Sibéria eram de espécies diferentes de qualquer espécie vivente de elefante (SMITH, 1993 apud CARVALHO, 2004). Embora Cuvier não acreditasse em evolução das espécies, os estudos apresentados por ele demonstraram que as extinções eram possíveis, o que corroborou posteriormente para a aceitação da teoria evolucionista.

Tipos de extinções

Extinções em larga escala ou extinções em massa

A extinção em massa mais conhecida ocorreu no limite Cretáceo-Terciário e ocasionou a extinção dos dinossauros. Um meteoro que chocou-se com a península de Yucatán, no México, e causou a morte dos dinossauros que estavam no raio do impacto do meteoro. Mas nem todos morreram nesse instante. O impacto do meteoro ocasionou uma nuvem de poeira que encobriu a atmosfera deixando a Terra em completa escuridão por quase dois anos. Com isso, a maior parte dos vegetais morreu por não conseguir realizar fotossíntese, o que ocasionou a morte dos grandes dinossauros herbívoros por falta de alimentação. Assim, morreram também os dinossauros carnívoros por falta de alimento. Sobreviveram os animais de pequeno porte que viviam em pequenas tocas e cavernas, entre esses animais estavam os primeiros mamíferos. Embora essa seja a extinção em massa mais famosa, a de maior impacto pelo número de organismos que levou à extinção ocorreu no limite Permiano-Triássico.

Não existe um percentual definido que determine quando uma extinção é considerada em massa, mas os episódios mais citados apresentam valores mínimos entre 10 e 20% de todas as espécies de uma comunidade. Foram constatadas no registro fóssil pelo menos 6 picos de extinções em massa do Cambriano até o presente que ultrapassaram a marca de 40% de extinção de gêneros marinhos. No final do Permiano houve extinção de mais de 75% das espécies (CARVALHO, 2004). Normalmente, a extinção em massa ocorrem por mais de uma causa, e no infográfico podemos visualizar todas as possíveis causas que estariam ligadas à maior extinção ocorrida até hoje na história da Terra.

A extinção teria iniciado com a formação do Pangea que alterou o clima, a circulação oceânica e também ocasionou muita atividade tectônica, que resultou em vulcanismo, terremotos e maremotos. Nesse cenário, todas as áreas de margens continentais entre as placas teriam sido destruídas, o que extinguiu a vida marinha nesses locais. Posteriormente, houve regressão marinha pelo afundamento das cadeias mesoceânicas, e essa regressão expôs as margens continentais e seus sedimentos redutores, que acabaram por retirar o oxigênio da atmosfera, matando assim os organismos vivos. A erupção dos vulcões (Figura 1) ocasionou aumento de gás carbônico e aquecimento na atmosfera, o que alterou o padrão de ventos fazendo com que a umidade não conseguisse chegar ao centro do Pangea, com isso houve a desertificação. Importante lembrar que esses eventos não ocorreram em um único dia, mas sim dentro de um tempo que é considerado curto quando se considera a história geológica da Terra. A extinção do Permiano ocorreu em um período entre 3 e 8 milhões de anos (CARVALHO, 2004).

As maiores extinções em massa registradas

Toda vez que há um novo início de período, esse registro se dá pela alteração na composição da fauna e flora, e nem sempre essa alteração ocorre através de um evento de extinção em massa. Abaixo são apresentados os maiores eventos de extinção em massa já registrados:

Extinções decorrentes das interações entre organismos vivos

Em algumas situações, a interação entre os organismos pode levar à extinção de uma ou mais espécies. Esse tipo de extinção é chamada de extinção de fundo ou “background extinctions”. Essa extinção, por exemplo, é a que a ação antrópica ocasiona hoje às espécies. Excluindo-se a ação antrópica, podemos imaginar uma situação onde um predador especializa-se em caçar uma determinada presa ou no surgimento de uma espécie mais eficiente que compete com outra espécie pelo mesmo nicho. A extinção ocorrida no final do Pleistoceno com os grandes mamíferos ocorreu pela predação intensa dos humanos paleolíticos. A predação, juntamente com a destruição dos habitats e o avanço do frio da última glaciação ocasionou a redução de habitats viáveis, aumentou a competição e culminou na morte dos grandes mamíferos, como os mamutes.

Pseudo extinção ou extinção filética

Estima-se que as espécies tendem a durar entre 1 e 2 milhões de anos. Após esse tempo, elas já estão tão diferentes da forma original que passam a ser um novo taxa. Essas extinções ocorrem pelo processo de evolução. As interações dos organismos com o meio geram pressões seletivas, e isso ocasiona alterações morfológicas. O processo em que os descendentes de uma população original se modificam ao ponto de serem considerados uma nova espécie e a espécie original é considerada extinta é chamado extinção filética.

Fósseis

Todos já ouviram falar de fósseis de dinossauros e muitos já ouviram falar sobre fósseis de plantas. Mas existem outros grupos de fósseis que embora não sejam tão divulgados são extremamente importantes nos estudos paleontológicos. Veremos esses grupos a seguir.

Icnofósseis

Um icnofóssil é o resultado da atividade de um organismo que pode vir a ser preservado em um sedimento, rocha ou corpo fóssil (CARVALHO, 2004). Esse é o objeto de estudo da Paleoicnologia. O estudo dos icnofósseis são importantes, pois registram a presença no ambiente de animais de corpo mole que normalmente não ficam preservados das rochas; demonstram comportamentos de assembleias fossilíferas e também podem auxiliar nas interpretações paleoambientais. São exemplos de icnofósseis: bioturbações (escavações, túneis nos sedimentos, moldes de raízes); bioerosões (resultantes de escavação mecânica e bioquímica por organismos); coprólitos (excrementos fossilizados de animais); além de pegadas e rastros.

Estromatólitos

Os estromatólitos são estruturas biossedimentares formadas através de atividades microbianas nos ambientes aquáticos. Podem ser formadas por cianobactérias, algas e fungos. São encontrados com frequência em depósitos do Pré-Cambriano.

Âmbar

O âmbar é formado quando resinas vegetais endurecem em contato com o ar após sofrer polimerização. Após o endurecimento, se essa resina sofrer soterramento e todos os efeitos da diagênese, irá se transformar em âmbar. Dentro do âmbar (também chamado de resina fóssil), podemos encontrar insetos e pequenos organismos. No Brasil, são encontrados âmbar formados no Devoniano até o Quaternário.

Microfósseis

Foraminíferos

São protistas bentônicos ou planctônicos que surgiram no Cambriano e vivem até o recente em ambientes marinhos. Possuem carapaça ou teca de carbonato de cálcio em formato variados. A teca é formada por uma ou várias câmaras ligadas por uma abertura chamada forame. Se locomovem através de prolongamentos citoplasmáticos chamados pseudópodes. Os foraminíferos bentônicos são utilizados em datações de rochas do Paleozóico. Os foraminíferos planctônicos surgiram a partir do Jurássico.

Nanofósseis calcários

Diminutas placas calcárias que constituem os cocolitoforídeos, os quais se movem através de flagelos. O esqueleto completo é chamado de cocosfera. Os nanofósseis calcários são utilizados em estudos evolutivos, bioestratigráficos, paleoecológicos e paleoceanográficos. Isso porque esses organismos têm sofrido inúmeras extinções ao longo da história geológica e têm como característica descendentes modificados com curta distribuição, o que facilita os estudos.

Radiolários

São microorganismos unicelulares exclusivamente marinhos solitários ou coloniais. Pertencem à classe actinopoda, a qual agrupa os organismos que diferenciam-se de todos os demais protistas pela presença de pseudópodes rígidos (CARVALHO, 2004). Os radiolários são excelentes indicadores de ambientes marinhos, por isso são utilizados para estudos paleoecológicos e paleoceanograficos, bioestratigraficos e de geologia exploratória (para exploração de petróleo).

Diatomáceas

As diatomáceas são algas unicelulares bentônicas ou platônicas encontradas em ambientes aquáticos, marinhos ou de água doce. Por possuírem pigmentos fotossintetizantes, são estudados juntamente com os vegetais. As diatomáceas planctônicas têm sido muito utilizadas em bioestratigrafia devido à alta capacidade de dispersão geográfica e, assim como os radiolários, tornou-se importante na análise de testemunhos em oceanos profundos.

Dinoflagelados

Dinoflagelados são organismos unicelulares eucariontes aquáticos que são caracterizados pela presença do pigmento carotenóide chamado peridina. Os organismos viventes produzem em uma determinada fase de sua vida tecas, que são preservadas no registro fossilífero. Os dinoflagelados são na sua maioria marinhos e suas tecas (dinocistos) são utilizadas para identificação de sessões marinhas. Os estudos com dinoflagelados aumentaram significativamente a partir da década de 70, após a crise do petróleo para exploração de bacias sedimentares submersas offshore.

Ostracodes

Ostracodes constituem um grupo de pequenos crustáceos que se caracterizam por ter um corpo completamente envolvido por uma carapaça bivalve. Como essa a carapaça é formada por carbonato de cálcio e quitina, ela se preserva nos registros fossilíferos. Ostracodes fósseis são utilizados como indicadores paleoambientais.

Paleopalinologia

Plantas produzem grãos de pólen e esporos. Em ambos os casos, eles são formados por uma substância resistente chamada esporopolenina. São muitos os vetores que podem transportar os pólens e os esporos. Quando em ambientes propícios para a preservação, eles são preservados e podem reproduzir uma fotografia da vegetação no passado. Grãos de pólen esporos são utilizados na reconstituição de paleoambientes terrestres e também na reconstituição do paleoclima.

Quitnozoários

Os quitinozoários formam um grupo distinto de organismos marinhos microscópicos que apresentam testas orgânicas quitinosas. São utilizados principalmente para estudos do Paleozóico marinho, em especial para o Ordoviciano, Siluriano e Devoniano.