Origem da vida Tempo Geológico

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1 Origem da vida Tempo Geológico

2 Quais são os requisitos para existência de organismo vivo? Produção de energia Compartimentalização Capacidade de replicação

3 A idade da terra e da vida Estudos de datação radioativa sugerem que a terra surgiu a cerca de 4.6 bilhões de anos A evidencia fóssil de vida mais antiga existente data de 3.5 bilhões de anos Sistemas biológicos compartilhados por todos os organismos conhecidos sugerem que a vida iniciou-se uma única vez e todos os organismos são descendentes de um primeiro ancestral

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5 A história da Terra e da vida são totalmente dependentes uma da outra. Existem métodos que permitem estudar sequências de eventos que ocorreram há milhões (ou bilhões) de anos: datação relativa e absoluta. Datação relativa: - Apoia-se essencialmente na posição relativa das diversas formações rochosas e também na presença de determinados fósseis que possam ocorrer. Princípio da Horizontalidade

6 A história da Terra e da vida são totalmente dependentes uma da outra. Existem métodos que permitem estudar sequencias de eventos que ocorreram há milhões (ou bilhões) de anos: datação relativa e absoluta. Datação relativa: - Apoia-se essencialmente na posição relativa das diversas formações rochosas e também na presença de determinados fósseis que possam ocorrer. - Rochas sedimentares se formaram nos fundos oceânicos ou lacustres pela deposição de sedimentos. Assim, camadas mais superficiais são mais jovens do ponto de vista geológico. - As rochas sedimentares contém fósseis-guias, os quais podem ser comparados entre diferentes regiões do mundo. Com isso, fazendo-se a comparação desse documentário fóssil e determinando a datação relativa do mesmo, foi possível estabelecer as divisões do tempo geológico.

7 A história da Terra e da vida são totalmente dependentes uma da outra. Existem métodos que permitem estudar sequencias de eventos que ocorreram há milhões (ou bilhões) de anos: datação relativa e absoluta. Datação relativa: Estratos que contém os mesmos fósseis tem a mesma idade geológica.

8 A história da Terra e da vida são totalmente dependentes uma da outra. Existem métodos que permitem estudar sequencias de eventos que ocorreram há milhões (ou bilhões) de anos: datação relativa e absoluta. Datação Absoluta: - A datação absoluta tem como base a presença de elementos radioativos constituintes das rochas. - A idade das formações geológicas, ou de certos acontecimentos, é referida em valores numéricos, geralmente em milhões de anos (M.a.). - A técnica usada para determinar essa idade baseia-se no decaimento radioativo de certos isótopos naturas. Ex.: urânio, o chumbo, o tório, etc.

9 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Decaimento radioativo e a datação Absoluta método utilizado para determinar a duração de tempo real de cada acontecimento geológico e a idade da Terra. Pioneiros: # Piérre e Marie Currie descobriram e estudaram a radioatividade emitida pelo rádio e o urânio. # Rutherford (1905) vislumbrou a possibilidade da idade de um mineral de urânio ser estimada a partir da quantidade de chumbo formada e acumulada. # Boltwood (1907) e Holmes (1911) mostraram que a radioatividade pode ser usada para a datação de rochas.

10 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Método Radiocarbônico (C-14) foi criado na década de 50 por Willard Libby. é um isótopo radioativo que ocorre normalmente na atmosfera e nos seres vivos. sua meia-vida é de cerca de 5730 anos. esse método só pode ser utilizado para o Quaternário Tardio. muito importante no estabelecimento cronológico de eventos geomorfológicos e arqueológicos recentes.

11 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Método Radiocarbônico (C-14)

12 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Método da Série de Urânio Elemento de meia-vida longa. Método utilizado na datação das rochas mais antigas conhecidas na Terra. Satisfatoriamente utilizado na datação de granitóides lunares. Seu erro de medida é sempre da ordem de milhões de anos (o que impede que este método seja aplicado na datação de eventos geológicos recentes).

13 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta Método da Série de Urânio

14 Princípios e Métodos Modernos da Datação Absoluta

15 Outros Métodos de Datação Método da hidratação da obsidiana vidro natural, amorfo, formado, geralmente, de fontes magmáticas. sua percussão promove a formação de uma película proporcional ao tempo em que a superfície ficou exposta a atmosfera. extremamente utilizado nos trabalhos arqueológicos.

16 Outros Métodos de Datação Dendrocronologia método biológico de datação mais utilizado para o Quaternário Tardio. medição do tempo baseada na contagem e espessura de anéis de crescimento de certos tipos vegetais. indica o ciclo anual das estações e mudanças climáticas de mais longa data.

17 Outros Métodos de Datação Varvas e ritmitos # varvas seqüências de lâminas sedimentares muito finas, depositadas anualmente, que seguem o ritmo das estações climáticas (lagos e lagoas de águas tranqüilas). # ritmitos camadas sedimentares com cor e textura diferentes que se alternam (observados em golfos e bacias).

18 Éon Era Período Época Intervalo de tempo (milhões de anos) Duração (milhões de anos) Comprimento (mm) Hadeano Arqueano Proterozoico Paleozoica Mesozoica Cambriano Ordoviciano Siluriano Devoniano Carbonífero Permiano Triássico Jurássico Cretáceo Fanerozoico Paleoceno Terciário Eoceno Oligoceno Cenozoica Mioceno 23-5 Plioceno 5-2 Quaternário Pleistoceno 2-0,01 Holoceno 0,01 - presente

19 Arqueano (3,8 bilhões a 2,5 bilhões de anos atrás) Planeta Terra com temperaturas até 3 vezes mais elevadas do que hoje. Aparecimento das primeiras células (organismos unicelulares) Milhares de vulcões em atividade Chuvas de meteoros constantes

20 Proterozóico (2,5 bilhões a 570 milhões de anos atrás) ~ 2 bilhões de anos atrás: formação da camada de ozônio aparecimento de formas de vida mais complexas (organismos multicelulares). Formação dos continentes. Acúmulo de oxigênio na biosfera.

21 Era Paleozoica O limite entre o Proterozóico (Pré-Cambriana) e o Paleozoico período cambriano é marcado por um aumento do número de fósseis a partir de 570 milhões de anos atrás. Estudos indicam que o período foi marcado por grandes alterações climáticas, passando de um frio intenso para um clima mais ameno. A variedade e abundância de fósseis pertencentes ao cambriano sugere que o aumento da temperatura favoreceu o surgimento dos ancestrais da maioria dos filos atuais. O período é conhecido pelo termo explosão cambriana.

22 Era Paleozoica A variedade e abundância de fósseis pertencentes ao cambriano sugere que o aumento da temperatura favoreceu o surgimento dos ancestrais da maioria dos filos atuais. O período é conhecido pelo termo explosão cambriana.

23 Era Paleozoica Até o início do período Siluriano a vida estava restrita aos mares. Logo depois, provavelmente a partir de um grupo de algas verdes, surgem as primeiras plantas capazes de viver fora da água, apresentando pequeno porte.

24 Era Paleozoica Até o início do período Siluriano a vida estava restrita aos mares. Logo depois, provavelmente a partir de um grupo de algas verdes, surgem as primeiras plantas capazes de viver fora da água, apresentando pequeno porte. A presença de plantas favoreceu o aparecimento de animais, inicialmente insetos e aracnídeos. 35 cm

25 Era Paleozoica Os primeiros vertebrados apareceram no início do período Ordoviciano. Eram peixes agnatos, ancestrais das lampreias e feiticeiras atuais. Outro tipo de agnato teria dado origem aos peixes mandibulados, que se difundiram muito em função das vantagens adaptativas conferidas pela presença da mandíbula.

26 Era Paleozoica Os primeiros vertebrados apareceram no início do período Ordoviciano. Eram peixes agnatos, ancestrais das lampreias e feiticeiras atuais. Outro tipo de agnato teria dado origem aos peixes mandibulados, que se difundiram muito em função das vantagens adaptativas conferidas pela presença da mandíbula. Os mares do período Devoniano foram dominados por peixes com mandíbula. Havia basicamente 2 grupos de peixes mandibulados: os de nadadeira raiada (actinopterígeos ancestrais dos peixes atuais) e os de nadadeira lobada (crossopterígeos grupo do qual faria parte o ancestral dos tetrápodas).

27 Era Paleozoica Os mares do período Devoniano foram dominados por peixes com mandíbula. Havia basicamente 2 grupos de peixes mandibulados: os de nadadeira raiada (actinopterígeos ancestrais dos peixes atuais) e os de nadadeira lobada (crossopterígeos grupo do qual faria parte o ancestral dos tetrápodes).

28 Era Paleozoica O período Siluriano (438 ~408 milhões de anos atrás) ocorre a expansão das plantas, com o surgimento das primeiras vasculares dotadas de um porte maior, embora necessitassem de água para a reprodução. Ao longo do período Devoniano ( 408 ~360 milhões de anos atrás) surgem as primeiras plantas com gametófitos que se desenvolvia no interior da planta mãe, formando um tipo primitivo de semente. Tem-se a conquista efetiva do meio terrestre por parte das plantas. Com isso, aparecem mais ambientes úmidos e isso teria favorecido a expansão dos anfíbios e dos insetos.

29 Era Paleozoica Surgem as Gimnospermas no período Permiano (286 a 245 milhões de anos atrás)

30 Era Paleozoica Surgem as Gimnospermas no período Permiano (286 a 245 milhões de anos atrás) Florestas carboníferas Predominavam as pteridófitas

31 Era Paleozoica Os primeiros répteis surgem no período carbonífero (360 ~286 milhões de anos atrás) e tornam-se dominantes no período seguinte, o Permiano. Possuíam ovos dotados de casca impermeável e de anexos que mantinham o embrião hidratado ao longo do desenvolvimento, o que conferiu ao grupo dos répteis a rápida expansão para ambientes mais distantes dos corpos de água.

32 Era Paleozoica Os primeiros répteis surgem no período carbonífero (360 ~286 milhões de anos atrás) e tornam-se dominantes no período seguinte, o Permiano. Possuíam ovos dotados de casca impermeável e de anexos que mantinham o embrião hidratado ao longo do desenvolvimento, o que conferiu ao grupo dos répteis a rápida expansão para ambientes mais distantes dos corpos de água. O fim do Paleozoico é marcado por uma grande extinção, que dizimou 95% da vida no planeta! Em algumas regiões a atividade vulcânica era muito intensa e teve longa duração (milhões de anos). Em outras regiões do globo, o frio intenso causou a morte de vários seres.

33 Era Paleozoica O fim do Paleozoico é marcado por uma grande extinção, que dizimou 95% da vida no planeta! Em algumas regiões a atividade vulcânica era muito intensa e teve longa duração (milhões de anos). Em outras regiões do globo, o frio intenso causou a morte de vários seres. Vídeo sobre a extinção permo-triássica:

34 Era Mesozoica Os répteis sobreviventes diversificaram-se e deram origem ao grupo ancestral dos mamíferos e dos dinossauros.

35 Era Mesozoica Os répteis sobreviventes diversificaram-se e deram origem ao grupo ancestral dos mamíferos e dos dinossauros. A expansão dos dinossauros ocorre no período Jurássico (208 ~144 milhões de anos atrás). A biodiversidade era grande, contendo espécies de alguns cm até 10m de altura e com dezenas de toneladas, as quais ocuparam quase todos os tipos de ambientes.

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37 Era Mesozoica Os modelos são reconstruídos com base num vasto registro fóssil.

38 Era Mesozoica A origem das aves teria acontecido também no Jurássico a partir de um grupo de dinossauros

39 Era Mesozoica A origem das aves teria acontecido também no Jurássico a partir de um grupo de dinossauros

40 Era Mesozoica A origem das aves teria acontecido também no Jurássico a partir de um grupo de dinossauros. No final do período Cretáceo (há cerca de 65 milhões de anos) ocorre a extinção da maioria dos dinossauros. Acredita-se que essa extinção ocorreu devido às alterações climáticas resultantes da queda de um asteroide na região do México. Cratera de Chicxulub, uma pequena cidade localizada no estado de Yucatán, no México.

41 Era Mesozoica Acredita-se que essa extinção ocorreu devido às alterações climáticas resultantes da queda de um asteroide na região do México.

42 Era Cenozoica Marcada por dois eventos: expansão das angiospermas e dos mamíferos. Com a extinção do Cretáceo, os mamíferos, inicialmente do tamanho de ratos e de hábitos noturnos, puderem se expandir. A partir do mamífero ancestral teriam surgido os 3 grupos existentes: monotremados, marsupiais e placentários.

43 Era Cenozoica A partir do mamífero ancestral teriam surgido os 3 grupos existentes: monotremados, marsupiais e placentários.

44 Era Cenozoica A partir do mamífero ancestral teriam surgido os 3 grupos existentes: monotremados, marsupiais e placentários. Na Austrália, desenvolveram-se os marsupiais e os monotremados. Na América do Sul expandiram-se os placentários e poucos marsupiais. No hemisfério norte surgiram apenas os placentários. No final do período Terciário (há ~2 milhões de anos) a América do Norte e do Sul são religadas pelo istmo do Panamá, após 40 milhões de anos separadas. Ocorre a migração de mamíferos entre os dois continentes. Alguns marsupiais resistiram à seleção natural na América do Norte, como o gambá.

45 Era Cenozoica No hemisfério norte surgiram apenas os placentários. No final do período Terciário (há ~2 milhões de anos) a América do Norte e do Sul são religadas pelo istmo do Panamá, após 40 milhões de anos separadas. Ocorre a migração de mamíferos entre os dois continentes. Alguns marsupiais resistiram à seleção natural na América do Norte, como o gambá.

46 Era Cenozoica No hemisfério norte surgiram apenas os placentários. No final do período Terciário (há ~2 milhões de anos) a América do Norte e do Sul são religadas pelo istmo do Panamá, após 40 milhões de anos separadas. Ocorre a migração de mamíferos entre os dois continentes. Alguns marsupiais resistiram à seleção natural na América do Norte, como o gambá. No período Quaternário (há ~2 milhões de anos) evoluíram as espécies modernas de mamíferos placentários, incluindo os ancestrais de cavalo, elefantes e dos humanos.

47 Era Cenozoica No período Quaternário (há ~2 milhões de anos) evoluíram as espécies modernas de mamíferos placentários, incluindo os ancestrais de cavalo, elefantes e dos humanos.

48 Éon Era Período Época Intervalo de tempo (milhões de anos) Duração (milhões de anos) Comprimento (mm) Hadeano Arqueano Proterozoico Paleozoica Mesozoica Cambriano Ordoviciano Siluriano Devoniano Carbonífero Permiano Triássico Jurássico Cretáceo Fanerozoico Paleoceno Terciário Eoceno Oligoceno Cenozoica Mioceno 23-5 Plioceno 5-2 Quaternário Pleistoceno 2-0,01 Holoceno 0,01 - presente

49 Paleozóico Período Evolução Vegetal Evolução Animal Extinções Aparecimento de terápsidas; Permiano Declínio das plantas sem aumento dos répteis e insetos; 285 sementes Declínio dos anfíbios Gimnospermas 1 os répteis Carbonífero Florestas de fetos, 1 os insetos voadores 375 Depósitos de carvão aumento dos anfíbios 420 Devoniano 1 as plantas c/ sementes Anfíbios Siluriano 1 as plantas vasculares Idade dos Peixes as plantas terrestres 1 os invertebr. terrestres Milhões de anos atrás 520 Ordoviciano Peixes; aumentos dos invertebrados marinhos Cambriano Algas dominantes Trilobitas, explosão de 570 vida marinha

50 Mesozóico Período Evolução Vegetal Evolução Animal 135 Cretáceo 1as plantas com flores Extinções dos dinossauros; Aves modernas 195 Jurássico Florestas de gimnospermas e fetos na maior parte da Terra 1 as aves; Idade dos dinossauros Gimnospermas dominantes 1 os dinossauros; 1 os 240 Triássico mamíferos; complexos artrópodes Milhões de anos atrás

51 Cenozóico Período Época Evolução Vegetal Evolução Animal Recente das sp herbáceas; Homo sapiensi Quaternário Pleistoceno Glaciações levando à Extinções em massa; 2,5 Antropoceno extinções 1 o Homo Terciário Plioceno Declíno das Florestas Aparecimento do 65 Mioceno Explosiva expansão das hominídeo Oligoceno flores Mamíferos modernos Eoceno Peixes ósseos Paleoceno 1 os mamíferos placentários Milhões de anos atrás