O que vemos aí? Continentes, vegetação: regiões mais claras (secas).
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- Jerónimo Cabral Fragoso
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3 O que vemos aí? Continentes, vegetação: regiões mais claras (secas).
4 África saariana: barreira à dispersão de espécies.
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6 Destaque em azul: estreito de Bering. Destaque em vermelho: Fendas Marianas.
7 Estreito de Bering muito raso. Antes: Beríngia.
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9 Beríngia, também chamada Ponte Terrestre de Bering foi uma porção de terra firme, com aproximadamente 1600 km de norte a sul na sua máxima extensão, que juntou o Alasca e a Sibéria durante as glaciações, onde neste momento se encontra o Estreito de Bering.
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11 Tanto o Estreito de Bering, como o Mar Chukchi a norte e o Mar de Bering a sul, são mares de pequenas profundidades e durante as glaciações a água do mar concentra-se nas calotas polares e nas geleiras, fazendo baixar o nível do mar e expondo os fundos marinhos de pequenas profundidades. Outras pontes terrestres se formaram e desapareceram nos períodos interglaciais: há 14 mil anos a Austrália esteve unida à Nova Guiné e à Tasmânia e as Ilhas Britânicas estiveram ligadas à Europa. A Ponte Terrestre de Bering foi importante porque permitiu a migração de seres humanos da Ásia para as Américas, assim como várias espécies de animais terrestres, incluindo leões e chitas, que evoluíram para espécies endémicas da América do Norte, actualmente extintas, e exportando camelídeos para a Ásia. À medida que o clima se altera, também as condições ambientais mudam, determinando que plantas e animais podem sobreviver a massa de terra pode funcionar, tanto como uma ponte, como constituíndo uma barreira, uma vez que, em períodos menos frios, a chuva e os glaciares alteram o solo e o relevo. Registos fósseis mostram que, na América do Norte, os abetos, bétulas e choupos já povoaram regiões a norte da sua zona de distribuição actual, indicando que essa região já foi mais quente que actualmente. As flutuações do nível do mar expuseram a Ponte Terrestre de Bering em vários períodos durante o período Pleistoceno, tanto na glaciação que ocorreu há 35 mil anos, como durante a mais recente, entre 22 mil e 7000 anos. Há cerca de 6000 anos, as linhas de costa da América e da Ásia tinham já assumido a sua configuração atual.
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13 Fendas Marianas: local mais profundo dos oceanos, atingindo uma profundidade de metros.
14 Fendas Marianas: localiza-se no Oceano Pacífico, a leste das Ilhas Marianas, na fronteira convergente entre as placas tectônicas do Pacífico e das Filipinas.
15 Vocês estão enxergando o S da Dorsal Mesoatlântica? A dorsal mesoatlântica ou crista oceânica do Atlântico é o nome dado a grandes cadeias de montanhas (cordilheira) submersas no oceano que se originam do afastamento das placas tectônicas e se estendem sob o Oceano Atlântico e o Oceano Ártico. Os pontos mais elevados desta cordilheira emergem em vários locais, formando ilhas. O surgimento das placas e seu consequente afastamento são devidos às correntes convectivas de magma divergentes no manto (está fazendo com que os continentes se separem).
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17 No fundo do mar, o limite entre as placas em separação é marcado por uma dorsal meso-oceânica que exibe vulcanismo ativo, terremotos e rifteamento causados por forças extensionais (estiramento) que estão puxando as duas placas à parte. Pode-se notar através da Figura, a expansão do assoalho oceânico, que está ocorrendo à medida que as placa Norte-Americana e Eurasiana separam-se e o novo assoalho oceânico do Atlântico é criado por ascensão do manto. Em todas as zonas de riftes, verificam-se, ao longo das fraturas, fenômenos de vulcanismo com emissões de lavas basálticas que originam relevos que se sobrepõem a outros preexistentes. 17
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25 As espécies apresentam padrões de distribuição geográfica. Quais são esses padrões? Cada espécie tem uma forma de distribuição. Como é esta forma de distribuição? Contínua ou separada? Ampla ou restrita? 25
26 Como se processa a continuidade temporal? Por reprodução. Ao longo do tempo o fluxo gênico vai se mantendo por hereditariedade. 26
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29 Com o passar do tempo, o que pode acontecer? Mutação.
30 Onde vai acontecer a mutação? No A (o novo alelo surge a partir de mutação no antigo). Antes existia um único genótipo. Quantos genótipos podemos observar agora? Com que frequência? Depende das frequências dos alelos A e a na população.
31 Se as frequências dos alelos A e a na população forem, respectivamente, 0,9 e 0,1, qual seria a frequência esperada de cada genótipo? A população tinha 100% de AA. Ainda tem isto? Não. O que aconteceu? Evoluiu!
32 Próxima etapa: a população pode ampliar a área de distribuição. O que pode acontecer?
33 Pode ocorrer isolamento geográfico (seta indica o momento que ocorre a interrupção do fluxo gênico por uma barreira geográfica). O ambiente pode ser diferente dos dois lados. Isto pode levar à especiação. (ver aula sobre consequências do processo evolutivo: especiação).
34 Pode haver fixação de A em um lado e de a no outro lado, originando, com o tempo, 2 grupos filéticos diferentes.
35 Se a barreira for eliminada depois de um tempo, mas eles não se cruzarem mais, teremos novas espécies que podem coexistir. Problema que está no X (2º quadro): se não tiver variabilidade genética, a barreira não vai fazer diferença nenhuma.
36 O Istmo do Panamá ou Istmo Centro-americano é uma estreita porção de terra entre o mar das Caraíbas e o oceano Pacífico que liga a América do Norte e a América do Sul. Foi formado durante o Plioceno: foi uma barreira geográfica para os peixes que estavam naquela região. 36
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40 Tuatara: único remanescente da ordem inteira. 40
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50 Os elefantes-africanos são maiores que as variedades asiáticas e têm orelhas mais desenvolvidas, uma adaptação que permite libertar calor em condições de altas temperaturas. Outra diferença importante é a ausência de presas de marfim nas fêmeas dos elefantes asiáticos. 50
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57 Dispersão: movimento de indivíduos para localidades diferentes. 57
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59 Perguntas sobre a figura: Que tipo de padrões de distribuição que temos? Por que este padrão de distribuição é assim? Agora é investigarmos as causas. Como eu checo se é vicariância ou dispersão? Ver qual é o padrão e depois tentar checar o que causou aquele padrão (tentar reconstruir a história). Em termos históricos é possível identificarmos algumas barreiras que apareceram no passado. 59
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62 Com a teoria da Tectônica de Placas hoje sabe-se que a litosfera camada mais externa, rígida e resistente da Terra é fragmentada em cerca de 12 placas que deslizam, convergem ou se separam uma em relação às outras à medida que se movem sobre a astenosfera, e recicladas onde convergem, em um processo contínuo de criação e destruição. 62
63 É nos limites entre as placas que se encontra a mais intensa atividade geológica do planeta vulcões ativos, falhas e abalos sísmicos frequentes, soerguimento de cadeias de montanhas e formação e destruição de placas e crosta. 63
64 É nos limites entre as placas que se encontra a mais intensa atividade geológica do planeta vulcões ativos, falhas e abalos sísmicos frequentes, soerguimento de cadeias de montanhas e formação e destruição de placas e crosta. 64
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67 Esse limite divergente é caracterizado por vales em rifte atividade vulcânica e terremotos distribuídos sobre uma zona mais larga que a dos centros de expansão oceânicos, pois a separação ocorre com uma placa continental e outra placa continental. É o caso do Mar Vermelho e o Golfo da Califórnia, riftes que se encontram num estágio mais avançado de expansão. Nesses casos, os continentes já se separaram o suficiente para que o novo assoalho oceânico pudesse ser formado ao longo do eixo de expansão e os vales em rifte fossem inundados pelo oceano. 67
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69 No fundo do mar, o limite entre as placas em separação é marcado por uma dorsal meso-oceânica que exibe vulcanismo ativo, terremotos e rifteamento causados por forças extensionais (estiramento) que estão puxando as duas placas à parte. 69
70 No fundo do mar, o limite entre as placas em separação é marcado por uma dorsal meso-oceânica que exibe vulcanismo ativo, terremotos e rifteamento causados por forças extensionais (estiramento) que estão puxando as duas placas à parte. Pode-se notar através da Figura, a expansão do assoalho oceânico, que está ocorrendo à medida que as placa Norte-Americana e Eurasiana separam-se e o novo assoalho oceânico do Atlântico é criado por ascensão do manto. Em todas as zonas de riftes, verificam-se, ao longo das fraturas, fenômenos de vulcanismo com emissões de lavas basálticas que originam relevos que se sobrepõem a outros preexistentes. 70
71 Outro exemplo é a ilha da Islândia que expõe um segmento da Dorsal Mesoatlântica. A Dorsal Mesoatlântica é discernível no Oceano Ártico, ao norte da Islândia, e conecta-se a um sistema de dorsais mesoceânicas que quase circunda o globo e serpenteia através dos oceanos Índico e Pacífico, terminando ao longo da costa oeste da América do Norte. Esses centros de expansão originaram os milhões de quilômetros quadrados de crosta oceânica que são atualmente o assoalho de todos oceanos. 71
72 Ocorrem onde as placas litosféricas colidem frontalmente, com consequências que dependeram das diferenças das densidades entre as placas. Geralmente a placa de maior densidade mergulha sob a outra, entra em fusão parcial em profundidade e gera grande volume de magma e lava, como por exemplo, na margem pacífica da América do Sul, entre as placas de Nazca e Sul-americana. 72
73 A litosfera oceânica da placa que está em subducção afunda na astenosfera e é por fim reciclada pelo sistema de convecção do manto. Esse encurvamento para baixo produz uma longa e estreita fossa de mar profundo. À medida que a placa litosférica fria desce, a pressão aumenta; a água aprisionada nas rochas da crosta oceânica subduzida é "espremida" e ascende à astenosfera acima da placa. Esse fluido causa fusão do manto, produzindo uma cadeia de vulcões, denominada arco de ilhas, no fundo oceânico atrás da fossa. Um exemplo dessa convergência oceano-oceano são os arcos de ilhas no Japão. 73
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91 Bem parecido com o que é hoje (himalaia ainda era mar: estava submerso). 91
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96 Dá para saber se um vilcão vai entrar em erupção com pelo menos 1 semana de antecedência (composição da água muda). 96
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100 Lanthonotus: hipótese biogeográfica é muito difícil. Nova análise filogenética: parente do monitor (próximo slide). 100
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119 Mamutes foram extintos recentemente. Dá para unir informações sobre estudos de fósseis e biogeográficos. 119
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125 Eles apareceram na América do Norte, atravessaram o estreito de Bering e, com o aparecimento do estreito do Panamá, desapareceram da Américas do Norte. 125
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132 Em um trabalho publicado na revista Science em julho de 1969, o ornitólogo e biogeógrafo alemão Jürgen Haffer propôs que a imensa variedade da avifauna amazônica surgiu devido a vários períodos de seca durante o Pleistoceno e pós- Pleistoceno, em que a Floresta Amazônica foi dividida em um número de pequenas florestas. Estes fragmentos florestais estariam separados uns dos outros por áreas abertas sem vegetação. Desta forma, as florestas restantes teriam servido como áreas de refúgio para numerosas populações de animais florestais. Durante o período de isolamento geográfico, essas populações foram sofrendo especiação e originando diversas linhagens. Quando retornava o período úmido, as regiões abertas voltavam a apresentar vegetação e os fragmentos florestais se conectavam novamente, permitindo que aquelas populações estendessem sua distribuição. Este processo teria se repetido diversas vezes durante o Quaternário, levando a rápida diferenciação dos animais de floresta na Amazônia.
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