A EXPLOSÃO CAMBRIANA (543-500 milhões de anos)

• Poucos representantes dos filos animais modernos (e.g. Cnidária e, possivelmente Annelida, Arthropoda e Echinodermata) são conhecidos do final do Pré-cambriano.
• Há 530 milhões, a maioria dos filos e classe dos animais marinhos com esqueletos, tanto quanto muitos grupos que representam filos e classes extintos, rapidamente apareceram no registro fóssil.
• Estudos geológicos atuais indicam que essa "explosão cambriana" pode ter ocorrido dentro de uma faixa de tempo de 30, ou talvez 5 a 10, milhões de anos.

• Esse intervalo marca o aparecimento dos braquiópodes, trilobitas e outras classes de artrópodes, moluscos, equinodermos e muitos outros.
• Muitos animais peculiares desse período representam filos extintos (Cf. revisão sobre a fauna de Burgess Shale de Whittington 1985, e o livro de Gould, 1990).
• Os mais bem conhecidos desses animais incluem aqueles da bem preservada fauna de Burgess Shale (Colúmbia Britânica). (Exemplos nas Figuras 1,2,3 e 4).

Figura 2. Wiwaxia (Filo)

 
 

Figura 3. Anomalocaris (Filo)

 
 

Figura 4. Pikaia – um Cordado não vertebrado

• A extraordinariamente rápida diversificação taxonômica do cambriano é um dos mais extraordinários eventos na história evolutiva.
• Mais de 35 filos de metazoários apareceram no registro fóssil do cambriano.
• No cambriano, parecem os primeiros corpos segumentado, conchas, esqueletos externos e notocorda.
• Alguns pesquisadores argumentam que esse fato foi precedido por uma longa evolução que deixou poucos traços no registro fóssil.
• A maioria, no entanto, acredita que os filos se diversificaram rapidamente depois de uma origem ancestral no final Pré-cambriano.
• Essa rápida diversificação talvez tenha sido estimulada por mudanças ambientais tais como o aumento da disponibilidade de O₂ e carbonato de cálcio.
• Existem evidências (Bengtson and Zhao, 1992) de que pressões seletivas causadas por predadores favoreceram a mineração de conchas, aumento de tamanho corporal, e novos modos de locomoção.
• O final do cambriano (há 500 milhões de anos) foi marcado por uma extinção em massa. (Glaciação e depleção dos níveis de O₂ na água)

Figura 5. Uma árvore evolutiva hipotética refletindo uma visão da história da vida sugerida pela reinterpretação da fauna de Burgess. O desaparecimento da maior parte dos grupos, em decorrência de extinções, deixa grandes lacunas morfológicas entre os sobreviventes. A linha tracejada representa a época de Burgess Shale, quando a disparidade estava próxima de seu nível máximo (Cf. Gould, 1990).
 

ORDOVICIANO (500-439 milhões de anos)

• Após a extinção em massa do Cambriano, muitos filos se diversificaram no Ordoviciano (dando surgimento a muitas novas classes e ordens).
• A fauna Ordoviciana possuía características bem diferentes da predominante no Cambriano.
• Entre os grupos do Ordoviciano, existiram mais 21 classes de equinodermos, tendo a maioria desaparecido no final.
• Novos grupos apareceram entre os trilobitas, braquiópodes, briozoários, gastropodos e bivalvos.
• Primeiros vertebrados conhecidos (Agnatha).
• No final do Ordoviciano, existiam mais de 400 famílias de animais marinhos.
• Uma extinção em massa fechou o período Ordoviciano. (Glassiação de Gondwana e baixa dos níveis oceânicos)

SILURIANO (438-408 milhões de anos)

• A diversidade biológica aumentou mais uma vez.

• Diversificação dos agnatas e aparecimento de uma nova classe de vertebrados, os placodermas (que tinham mandíbulas e, em alguns casos, estruturas com a forma de nadadeiras).

DEVONIANO (408-360 milhões de anos)

• Período de grande radiação adaptativa de corais e trilobritas e emergência dos Amonoidea (cefalópodes semelhantes a lulas revestidos com conchas).
• Agnatas e placodermas atingiram o pico de sua diversificação.
• Apenas alguns placodermas sobreviveram à passagem para o do Devoniano para o Permiano e o registro fossilífero dos agnatas cessa no final do Devoniano. (Entre os organismos atuais, os agnatas são representados pelas lampreias e enguias).
• No Devoniano, a "Idade dos Peixes", surgem os tubarões (Classe Chondrichthyes), apesar de serem bastante diferentes dos tubarões atuais, os quais, junto com as arraias, surgiram durante uma radiação ocorrida no Jurássico e Cretáceo.

• Supõe-se que o esqueleto cartilaginoso dos Chondrichthyes seja derivado do esqueleto ósseo de seus ancestrais, os placodermas.
• Os ancestrais dos verdadeiros peixes ósseos, os Osteichtyes, são desconhecidos.
• Do Ordoviciano ao Devoniano, a vida marinha aumentou não somente em número de taxa, mas em diversidade de modos de vida.

DEVONIANO – VIDA NA TERRA.

• Os primeiros representantes animais da vida na terra foram os artrópodes.
• Os anfíbios apareceram nesse tempo, provavelmente de crossopterígeos. Ichthyostega (Figs. 10 e 11), do final do Devoniano, tinha membros totalmente formados, mas seu crâneo era muito semelhante ao dos crossopterígeos.

CARBONÍFERO E PERMIANO

• Carbonífero (360-286 milhões de anos).

1. extensas florestas dominadas por samambaias, pteridospermas e licófitas de porte arbóreo e esfenófitas.
2. Profusão de ordens primitivas de insetos, incluindo Orthoptera, Blattaria (baratas), Ephemerida, Homóptera (cigarras) e um grupo de ordens "paleópteras" primitivas que não sobreviveram após o Paleozóico.
3. Os anfíbios, muitos dos quais enormes (mais de 4 metros), sofreram uma radiação adaptativa que continuou através do Permiano, porém sua grande maioria se extinguiu no final daquele período.
4. Os primeiros répteis, os protorotirídeos, evoluíram de um antigo estoque de anfíbios, os diadectiamorfos.

• Permiano (286-248 milhões de anos)

1. Primeiros fósseis da maioria das ordens de insetos que não havia sido encontrada no Carbonífero: os extintos Protodonata (libélulas gigantes), os Odonatas, Plecoptera, Hemiptera, Neuroptera (formigas-leão), Mecoptera, Trichoptera, Coleóptera e Díptera.
2. Uma variedade de grupos de répteis evoluiu a partir dos protorotirídeos, incluindo os pelicossauros (Dimetrodon).
3. Aparecimento dos Terapsídeos, répteis com características de esqueleto dos mamíferos.

 

1. Tempo da radiação dos peixes ósseos condrósteos e evolução dos Holostei (representados hoje pelo âmia e pelo peixe-agulha).
2. No final do Permiano, ocorre a maior extinção em massa até então sofrida pelos seres vivos. Estima-se que até 95% de todas as espécies vivas antes do evento de extinção desapareceram.
3. Curiosamente, ocorrem extinções de menor importância entre os peixes ou na vida terrestre.

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A VIDA NA ERA MESOZÓICA

• O Continente global Pangeia começou a se separar em continentes isolados, tendo como conseqüência a provincialização da biota mundial.
• O isolamento crescente entre as massas de terra favoreceu o desenvolvimento de biotas regionais independentes.
• No reino marinho, a diversidade aumentou rapidamente à medida que os sobreviventes da grande extinção Permiana se radiaram, preenchendo nichos ecológicos que se tornaram vagos.

• Aparecimento e proliferação dos corais modernos.
• Aumento da diversidade de numerosos grupos invertebrados, tais como bivalves.
• Aquisição de novos modos de vida de alguns grupos de invertebrados. (Ex.: bivalvos e ouriços-do-mar que, no Paleozóico, haviam sido em sua maioria habitantes da superfície, no Triassico tornam-se escavadores)
• Predominância das Gmnospermas e pteridospermas sobre as licófitas e esfenófitas.
• Primeiros fósseis de Lepidóptera e Hymenoptera.
• Radiação espetacular dos répteis (Mesozóico: "Idade dos Répteis").
• Tais répteis incluíam as tartarugas, os ictiossauros marinhos e plesiossauros; e os arcossauros.

Figura 15. Arcossauro

 
 

• Aparecimento da ordem Saurischia que, no triássico, eram pequenos (menos de 1 metro de comprimento), mas que, no final do Cretáceio, mediam mais de 15 metros (Tyrannosaurus).

• No final do Triássico, alguns terapsídeos aproximaram-se tanto da condição de mamíferos que alguns deles são considerados como primeiros mamíferos.

• Início de uma extinção massiva que eliminou a maioria dos amonites e muitos outros invertebrados marinhos.
• Muitos invertebrados aumentaram sua diversidade morfológica, adquirindo conchas resistentes que provavelmente serviram como proteção mais eficiente contra predadores.
• Um novo grupo de peixes ósseos, os teleósteos, evoluíram de ancestrais holósteos e iniciaram uma enorme radiação adaptativa.
• Extinção de anfíbios que haviam prevalecido até então. Aparecimento dos sapos e salamandras.
• Primeiros lagartos.
• Os tecodontes deram origem a uma radiação adaptativa de pterossauros.
• Archaeopteryx lithographica, do Jurássico Médio, é a primeira ave conhecida.

• No final do período, diversos grupos de mamíferos arcaicos haviam surgido.

• Evolução dos tubarões modernos e arraias.
• Extinção dos dinossauros no final do período.
• Aparecimento das primeiras serpentes.
• Poucos pássaros deste período conservam dentes (Ex. Hesperornis).

Figura 18.  Hesperornis

 

• No final do período aparecem as primeiras aves que podem ser atribuídas a ordens modernas, como a ordem dos pelicanos.
• Os mamíferos incluíam os térios (antepassados dos Methatheria e dos Eutheria).
• Methatheria e Eutheria tornam-se distintos.
• Evolução das Angiospermas.
• A diversificação das angiospermas, no Cretáceo, coincide com um aumento pronunciado na diversidade dos grupos de insetos cuja ecologia está intimamente relacionada à dessas plantas (Lepdoptera, Hymenoptera e Díptera).
• O final do Cretáceo foi marcado por um grande rebaixamento do nível do mar e pela segunda extinção massiva na história da vida.
• Desaparecimento dos amonites e dinossauros, declínio dos bivalves.
• No ambiente terrestre, todos os vertebrados com peso acima de 25 quilos parecem ter caminhado para extinção.
• A extinção em massa foi mais acentuada entre o plâncton marinho e invertebrados bentônicos.
• Causa da extinção em massa: a queda de um cometa?

TERCIÁRIO (65 – 2,0 milhões de anos)

• Diversificação das angiospermas, que passam a dominar a maioria das florestas do globo.
• Formigas surgem a partir das vespas
• Diferenciação de famílias modernas de vertebrados.
• Aparecimento e extinção de várias famílias de vertebrados.
• Pelo menos 24 gêneros de proboscídeos são reconhecidos, nesse período. Entre os úlitmos representantes estavam o Mastodon e o mammuthus (mamutes); apenas duas espécies de proboscídeos, em dois gêneros, sobrevivem no presente.
• O estoque insetívoro deu origem aos Carnívora e Primates.

• Com exceção de alguns gêneros que se tornaram extintos sem descentes, a biota apresenta formas muito similares à Recente.
• A principal característica foi o esfriamento drástico e a flutuação climática.
• A distribuição das espécies de plantas e animais deslocou-se rumo aos trópicos. Por exemplo, a Inglaterra tinha elefantes, hipopótomos e leões.
• Curiosamente, as flutuações climáticas violentas parecem ter provocado um efeito bastante pequeno na taxa de evolução ou na taxa de extinção.
• Evolução Humana. Aparecimento da consciência e da linguagem simbólica.
• Conclusão – Discussão: não existe algo como "o mais evoluído".