Vertebrados I. Profa. Dra. Carolina V. Minte-Vera ramal 4622 Sala 17 H90

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1 Vertebrados I Profa. Dra. Carolina V. Minte-Vera cminte@nupelia.uem.br ramal 4622 Sala 17 H90

2 Vertebrados I Profa. Dra. Carolina V. Minte-Vera cminte@nupelia.uem.br ramal 4622 Sala 17 H90

3 Objetivos Desenvolver apreciação pela natureza Adquirir uma visão geral dos grupos de vertebrados Expor aspectos de evolução, ecologia e conservação Familiarizar-se com fauna local e fatores que a ameçam Praticar busca bibliográfica e síntese

4 Programa Aula 1: Cinco reinos da vida História da vida na Terra Classificação Grupos e história dos vertebrados Vertebrados e seus grupos próximos Ameaças e taxas de extinção Aula 2: Vida no ambiente aquático Vida no ambiente terrestre Evolução dos Tetrápodes Anfíbios Amniotas: Lepidossauria, Tartarugas, Crocodilianos, Aves e Mamíferos

5 Cinco Reinos da Vida FUNGI PLANTAE ANIMALIA PROTOCTISTA Eubacteria Archea BACTERIA Margulis & Schwartz 2001 Cinco Reinos

6 Cinco Reinos da Vida FUNGI PLANTAE ANIMALIA PROTOCTISTA Eubacteria Archea BACTERIA Margulis & Schwartz 2001 Cinco Reinos

7 Vertebrados ANIMALIA

8 SÍTIOS GEOLÓGICOS E PALEONTOLÓGICOS DO BRASIL

9 Estromatólitos Colunares no Sumidouro do Córrego Carrapato, Lagamar, MG Registro de construções colunares dolomíticas por ciano-bactérias no Proterozóico do Brasil

10 A história da vida na Terra comprada a um dia (24 horas) ORIGEM DOS VERTEBRADOS

11 Cambriano Sup. (510 Ma) primeiros vertebrados encontrados em fósseis marinhos (ostracodermas) grupo de peixes sem mandíbulas Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

12 Esquema dos Agnathas Fonte : site de Jorge Fontes

13 Devoniano (410 Ma) Idade dos peixes primeiros peixes ósseos e tubarões Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

14 Primeiros Peixes ósseos Placodermes

15 Carbonífero (320 Ma) Primeiros tretápodos, primeiros répteis Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., Mar de Tethys Pangea

16 Primeiros Tetrapodas

17 Permiano (260 Ma) primeiros anfíbios e proliferação dos répteis Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

18 Flora Glossopteris do Permiano Inferior

19 (a) Glossopteris communis, (b) Noeggerathiopsis hislopii (c) Phyllotheca griesbachii o082/sitio082.htm

20 Mesosaurus brasiliensis

21 Primeiros Anfíbios

22 Proliferação do Répteis

23 Triássico (220 Ma) primeiros dinossauros, primeiros mamíferos, primeiras tartarugas Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

24 Primeiros dinossauros

25 Primeiros Mamíferos

26 Primeiras Tartarugas

27 Jurássico (170 Ma) primeiras aves Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

28 Primeiras Aves Archaeopteryx lithografica

29 Cretáceo (100 Ma) primeiras cobras Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

30 Primerias Cobras

31 Terciário (50 Ma) primeiros primatas Windley, Brian F. The Evolving Continents. West Sussex: John Wiley & Sons Ltd., 1995.

32 Primeiros Primatas

33 Classificação e cladística

34 Duas classificações Classificação Tradicional: Carl von Linné (Carolus Linaeus), nomenclatura binomial Espécies como unidades estáticas, imutáveis Classificação Cladística: Willi Henning, sistemática filogenética Espécies como entidades dinâmicas, mutáveis Hipóteses sobre a história evolutiva Número mínimo de modificações

35 Cladística Grupo de organismos relacionados pela descendência de um ancestral em comum Padrão de especiação em bifurcação Mudança em características (traços) nas linhagens ao longo do tempo

36 Reino: Filo: Subfilo: Animalia Chordata Vertebrata Myxionidea + Petromyzontia Classificação Tradicional dos Classes Peixes Chondrichthyes Osteichthyes Acntinistia + Dipnoi Vertebrados Anfíbios Urodela Anura Gymnophiona NOMENCLATURA E CLASSIFICAÇÃO Categorias taxonômicas Répteis Aves Testudinia Lepidosauria Crocodilia Aves Reino: Animalia ou Metazoa (se enquadram todos os animais existentes na Terra); Filo: Chordata (saíram os invertebrados. Ficaram os cordados); Subfilo: Vertebrata (saiu o anfioxo, protocardo, ficaram somente os vertebrados); Classe: Mammalia (saíram peixes, anfíbios, répteis e aves. Ficaram somente os mamíferos); Ordem: Carnívora (saíram herbívoros e roedores. Ficaram somente os carnívoros); Família: Canidae (saíram os felídeos e ursídeos. Ficaram apenas os canídeos); Gênero: Canis (saiu a raposa. Ficaram o cão e o lobo, que pertencem ao gênero Canis Espécie: Canis familiaris (Saiu o lobo. Ficou o cão). Mamíferos Mammalia

37 Grupo Externo (Tunicado) Myxinoides (Feiticeiras) Petromyzontoidea (Lampréia) Chondrichthyes (tubarões, raias, quimeras) Actinopterygii (peixes com nadadeiras raiadas) Actinistia (Celacanto) Dipnói (peixe pulmonaodos) Gymnophiona (Cecílias) Urodela (Salamandras) Anuros (Sapos, rãs, pererecas) Testudinias (tartarugas) Lepidosaura (Cobras, lagartos, tatuara) Crocodrilia (Alligators, crocodrilos) Aves Mammalia (mamíferos) Classificação Cladística dos Vertebrados Dá idéia do parentesco e origem comum dos grupos Correspondência c/ Clas. Tradicional Peixes Anfíbios Répteis Aves Mamíferos Fonte: Pough et al 2002

38 Grupos Monofiléticos todos os descendentes do ancetral comum mais recente Testudinias (tartarugas) Tatuaras Lagartos Cobras Crocodrilia (Alligators, crocodrilos) Dinosauros Ornitichians Dinosauros Saurischians Aves

39 GRUPOS DE ANIMAIS MAIS PRÓXIMOS AOS VERTEBRADOS, porém origem ainda não está clara Equinodermos Anfioxo VERTEBRADOS

40 Cordão nervoso dorsal Cordados Fendas branquiais - Mióstomos segmentados ancorados à notocorda Notocorda tipo primitivo de endoesqueleto Eixo ao longo do qual as vertebras se desenvolvem e que dá apoio aos músculos

41 Clades (grupos) dos primeiros vertebrados, com exemplos dos caracteres derivados Eukaryota Núcleo, Organelas Metazoa " Multicelular, heterotrófico Bilateria " " Triploblástico, Simetria bilateral Coelomata " " " Estômago completo, celoma Deuterostomat Chordata " " " " " " " " Clivagem indeterminada, esqueleto mesodermico " Notocorda, arcos branquiais faringeos, endóstilo Craniata " " " " " " Crâneo, aumento do cérebro Vertebrata " " " " " " " Vertebras, olhos grandes

42 Espécies descritas - vertebrados 5416; 9% 29300; 50% 5918; 10% 9934; 17% 8240; 14% Mamíferos Aves Répteis Amfíbios Peixes

43 Brasil Chamou a atenção de muitos naturalistas Maior cobertura de florestas tropicais do mundo País da megadiversidade: 15% a 20% das 1,5 milhão de espécies descritas na Terra Flora mais rica do mundo 524 espécies de mamíferos espécies de aves 517 de anfíbios 2657 de peixes

44 Taxons de vertebrados mais diversificados (Num. de espécies) Proporção de espécies ameaçadas de extinção Actinopterygii (24,000) Aves ( 9,000) 34% - fish peixes 11% - birds aves Lepidosauria/Squamates (6,000) Mammalia (4,000) Anura ( < 4,000) 20% - reptiles répteis 25% - mammals mamíferos 25% - amphibians mamíferos

45 Alguns cientistas estimam que a taxa extinção atual é 1000X > que as taxas históricas

46 Causa das extinções Exemplos? Perda e modificação de habitat Introdução de espécies Comércio de animais

47 Dados de extinção mamíferos Extinções Causas de extinções históricas Causas atuais de ameaças Ilhas - 72% Caça e coleta - 49% Caça e coleta - 36% Continentes - 26% Introdução de espécies - 49% Introdução de espécies - 12% Oceanos- 2% Destruição de habitats - 2% Destruição de habitats - 50%

48 Transformações dos ecossistemas naturais no Estado do Paraná Aspecto do Ecossitema Situação e Transformações Cobertura Florestal 80% da área estadual 5,1% da área estadual Rebaixamento do Lençol Freático Máximo de 200 cm de profundidade Mínimo de 2 mil cm de profundidade Velocidade dos Ventos 20 a 30 km/h 80 a 120 km/h Profundidade do horizonte agrícola dos solos Média de 60 cm Máximo de 20 cm da camada original ou mesmo desaparecimento Microbiologia Intensa e generalizada Quase inexistente Acarpa, Iapar e Embrapa/Dirigente Rural (1984)

49 Cobertura vegetal do Estado do Paraná 1900 Fonte: Gubert Filho, 1993.

50 Cobertura vegetal do Estado do Paraná 1950 Fonte: Gubert Filho, 1993.

51 Cobertura vegetal do Estado do Paraná 1980 Fonte: Gubert Filho, 1993.

52 Cobertura vegetal do Estado do Paraná 1990 Fonte: Gubert Filho, 1993.

53 Bibliografia básica POUGH, F. H., JANIS, C. M., HEISER, J.B Vertebrate Life. 6a Edição. Upper Saddle River: Prentice Hall. ORR, R. T. Biologia dos Vertebrados. Livraria Roca: são Paulo, 1986, 508p. ROMER, A. S. Anatomia Comparada: Vertebrados. Interamericana: México p. STORER, T. I., USINGER, R. L., STEBBINS, R. C. & NYBAKKEN, J. W. Zoologia Geral. Companhia Editora Nacional: São Paulo. 1986, 816p. SANTOS, F. R Departamento de Biologia Geral, ICB, UFMG FUTUYMA, D. J Biologia evolutiva; trad. De Mario de Vivo e coord. De Fabio de Melo Sene. 2.ed. Ribeirão Preto, Sociedade Brasileira de Genética/CNPq, pp MENDES, J. C Paleontolgia Básica- São Paulo: T.A. Queiroz: Editora da Universidade de Sáo Paulo p.

54 Oito hotspots mais críticos Número de espécies de vertebrados endêmicos Madagascar Filipinas Subdaland Mata Atlântica Caribe Região da Indo-Birmânia Ghats Ocientais e Sri Lanka Montanhas do Arco Oriental

55 Oito hotspots mais críticos Vegetação nativa remanescente representada pela % da extensão original Madagascar Filipinas Subdaland Mata Atlântica Caribe Região da Indo-Birmânia Ghats Ocientais e Sri Lanka Montanhas do Arco Oriental

56 Regiões fitogeográficas do Paraná