7º ANO:ORIGEM DA TERRA

Origem do Universo

Os astrónomos defendem a teoria de que o Universo teve origem numa explosão, denominada ?Big Bang?. Porém, estão longe estabelecer um consenso relativamente a esta questão. O Universo continua a ser um enigma. Neste dossier vamos mostrar as várias teses sobre este tema.

O que é o Universo?

O Universo é o conjunto de tudo o que nos rodeia isto é, os corpos celestes e toda a matéria que se propaga no espaço, assim como a energia recebida e emitida pelos astros. É constituído por estrelas, sistemas planetários, galáxias, cometas, nublosas, satélites e muitas outras formações.
Não se sabe ao certo o motivo pelo qual se deu a formação do Universo, mas são muitas as teorias e especulações que se desenvolvem em torno deste tema. A teoria mais viável é a de que o Universo tenha tido origem numa grande explosão denominada “Big Bang”.
A idade do Universo é outra questão que coloca algumas dúvidas. Com base em cálculos matemáticos e em observações dos componentes que o constituem, em particular das galáxias, pensa-se que o Universo terá entre dez a quinze bilhões de anos.
Hoje em dia, continua em expansão. È formado por cúmulos que são constituídos por inúmeras galáxias que se agrupam em famílias, separadas por imensos vazios e espaços negros.

Como se formou o Universo?

Qual a origem do Universo?

Estas e muito mais perguntas têm acompanhado o Homem ao longo da sua existência. Teólogos, filósofos, físicos, astrónomos e cosmólogos desenvolveram várias conjecturas sobre este tema. Muitas teorias foram criadas, das mais surrealistas às mais científicas. Embora, nos dias de hoje, se tenham feito muitos avanços, o enigma continua.
Ao longo dos séculos, os astrónomos foram desenvolvendo leis e princípios sobre os astros. Os dados recolhidos por estes investigadores foram de grande utilidade para a formulação da teoria da formação do Universo.
O primeiro grande passo para o estudo do Universo foi dado por Galileu, quando usou pela primeira vez o telescópio. Até então a sua observação era feita a olho nu.
A constante evolução do telescópio possibilitou, por volta de 1920, observações fora da nossa galáxia (extra-galáxicas). Em 1929, Edwin Hubble deu um grande contributo para a cosmologia. Este astrónomo constatou que as galáxias parecem afastar-se a uma velocidade proporcional à distancia que nos separa delas. Esta teoria ficou conhecida como a lei de Hubble ou da Extensão.
A grande explosão: “Big Bang”

O que foi o “Big Bang”?

“Big Bang” é nome dado por cientistas, cosmólogos e astrónomos à explosão que deu origem ao Universo.
Pensa-se que este fenómeno terá ocorrido à cerca de quinze bilhões de anos. Segundo os astrónomos, esta explosão terá ocorrido devido a uma grande concentração de matéria e energia.

Como ocorreu o “Big Bang”?
Ninguém sabe ao certo o que existia antes de ocorrer o “Big Bang”.
Os cosmólogos tentam descobrir a resposta a este enigma, mas até à data ainda não conseguiram obter resultados concretos.
A teoria do “Big Bang” defende que o Universo teve origem a partir de uma violenta explosão ocorrida no “ovo cómico”- designação dada pelos astrónomos ao aglomerado de matéria e energia. Este “ovo” estava, excessivamente, concentrado e com temperaturas muito elevadas. A explosão projectou matéria e massas de gás em todas as direcções.

O que se passou depois do “Big Bang”?

Muito se especula sobre o que terá acontecido depois da grande explosão.
Segundo vários astrónomos e cosmólogos, a matéria e massas de gás provenientes da explosão terão arrefecido em consequência da sua expansão.
Nos primeiros segundos depois deste fenómeno, formaram-se os elementos leves, como o hidrogénio, que existe em grande abundância no Universo, o hélio e, provavelmente, o lítio. Os átomos mais pesados formaram-se nos quinze minutos seguintes.
Por fim, e passados cerca de dois bilhões de anos, as massas de gás formaram nuvens que, à medida que se foram expandido, arrefeceram e se condensaram dando origem à formação de estrelas e galáxias. Este fenómeno ocorreu devido à concentração da matéria.

A lei de Hubble

Até ao século XX, pensava-se que o Universo era eterno e imutável.
Em 1929, Edwin Hubble, astrónomo norte-americano, depois de ter observado a luz das galáxias, constatou que estas se encontravam em movimento, estando a afastar-se da Terra. Mas esta não foi a única descoberta que fez. Verificou ainda que quanto mais distantes estavam do nosso planeta mais se afastavam.
Com esta teoria constatou-se que o Universo era dinâmico.
A lei de Hubble consiste no seguinte cálculo matemático: V= H.r., em que o V corresponde à velocidade da galáxia em km/h, o H à constante de Hubble (70km/s/Mpc*) e o r à distância da galáxia.

O Universo em expansão

A expansão do Universo

Desde a sua criação, o Universo tem vindo a expandir-se.
Este fenómeno foi constatado por Hubble na sua Teoria da Expansão.
Aplicando a Teoria da Relatividade, criada por Einstain, pode depreender-se que a evolução do Universo depende da densidade da matéria nele existente.
Se densidade for superior a um valor crítico, pode contrair-se ou deixar de se expandir. Se a densidade for inferior a esse valor, o Universo continuará sempre em expansão.
Universo aberto

Se o Universo for aberto, continuará a expandir-se devido à existência de um período infinito de tempo, pois a matéria está dispersa num campo gravitacional que não impede a matéria de se expandir.
O facto de o Universo ser aberto não impede que estrelas, planetas e galáxias deixem de existir, pois toda a matéria do Universo tem um ciclo de duração.

Universo fechado

Se o Universo for fechado entrará em colapso, voltará a aquecer e a contrair-se, culminando com um “Big Crunch”, ou seja, toda a matéria deslocar-se-á para um ponto e será esmagada no interior de um buraco negro.
Este fenómeno acontecerá no Universo se a gravidade contrariar a expansão resultante do “Big Bang”.

O fim da expansão pode acontecer?

Após a descoberta de Hubble, muitos outros astrónomos, cientistas e físicos, que estudam o Universo, começaram a questionar-se acerca do término da expansão do Universo. Pensa-se que dependerá da quantidade da matéria e da sua força gravítica.
O futuro do Universo é incerto.
Os estudiosos da matéria colocam duas hipóteses sobre o que poderá acontecer ao Universo: ou irá ceder sob o peso da sua própria gravidade até ficar reduzido a um único ponto, ou seja, entrará em regressão, ou continuará a expandir-se.
Na década de noventa, o satélite espacial Rosat constatou que existe mais matéria invisível que matéria visível na composição do Universo. Esta descoberta vem reforçar a ideia de que o Universo é fechado e que não se irá expandir para sempre.

7º ANO: MAMUTES:PRÉ-HISTÓRIA

Através dos continentes do hemisfério norte, numerosas manadas de enormes mamutes pastavam nas pradarias situadas nas orlas dos glaciares. Uma vida difícil mas à qual estes animais estavam bem adaptados... Por que não ficar a conhecer um pouco melhor estes animais já extintos que viviam em sociedades matriarcais?

A história dos mamutes

Lyuba foi encontrada em 2007 por um pastor de renas em uma região remota da Sibéria.
O local fica próximo ao Oceano Ártico e tem gelo permanente, ...

Símbolos da Idade do Gelo, estas criaturas foram dominantes e bem sucedidas em toda a enorme faixa de planícies que cobria o hemisfério norte. Os seus restos fósseis têm sido encontrados em todo o mundo. Alguns mamutes tinham uma altura superior em cerca de cinquenta por cento à dos actuais elefantes.Existiram vários tipos de mamutes, entre os quais os mamutes colombianos (Mammuthus columbi), descendentes do Mammuthus meridionalis, o mamute ancestral que chegou à América do Norte há cerca de um milhão de anos. Saídos do Alasca e do Território do Yukon percorreram o oeste dos Estados Unidos em direcção ao México e à América Central. De dimensões grandiosas, ostentavam uma altura de 4,20 metros e um peso que oscilava entre as 8 e as 10 toneladas. Os mamutes colombianos consumiam cerca de 317 kg de vegetação diariamente. A esperança de vida destes animais rondava os 50 anos. O Mammuthus primigenius, outra espécie de mamute, descendia do Mammuthus trogontherii. O Mammuthus primigenius vivia nos glaciares do sul deslocando-se da Europa do Norte, através da Sibéria, até à América do Norte. Relativamente mais pequeno que a espécie Mammuthus columbi tinha cerca de 3,30 metros de altura e um peso que variava entre 6 e 8 toneladas. Os cientistas crêem que a movimentação dos glaciares a partir do norte e leste forçou os Mammuthus primigenius a deslocarem-se para a região oeste daquele que é actualmente conhecido como o estado do Dakota do Sul, nos Estados Unidos. A variedade “peluda” (Mammuthus primigenius) tinha pelagem mais longa e espessa e era um pouco mais pequena do que o primo do Sul – o mamute colombiano. O mamute-lanoso (Mammuthus primigenius) das zonas setentrionais possuía também grandes presas curvas. Os mamutes (pertencentes ao género Mammuthus) eram animais herbívoros que possuíam um pêlo longo e denso, com dentes caninos muito compridos, uma tromba, orelhas grandes e que viviam um pouco por todo o mundo. Actualmente, estas espécies estão extintas. Os vestígios mais antigos datam de há cerca de 2 milhões de anos e os mais recentes têm cerca de 9000 anos. Portanto, viveram milhões de anos depois de os dinossáurios terem desaparecido.Os mamutes assemelham-se aos actuais elefantes da Índia, já que ambos partilham o mesmo antepassado.Os mamutes alimentavam-se de ervas, gramíneas e rebentos de algumas árvores. A tromba destes animais estava bem adaptada para apanhar erva pois, ou se enrolava à volta de grandes tufos, arrancando-os, ou a sua ponta preênsil colhia plantas individualmente. Cada manada de mamutes era um matriarcado dirigido por uma fêmea idosa. As crias do sexo feminino permaneciam na manada durante toda a vida.Durante o período Pleistoceno, abundavam várias espécies de mamutes, quer no Velho Mundo quer no Novo Mundo, sendo estes animais caçados pelos seres humanos para servir de alimento. Os mamutes eram um pouco mais pequenos que os actuais elefantes, possuíam orelhas mais pequenas e um quente “sobretudo” de pêlo. Espalharam-se pela Sibéria no auge da última Idade do Gelo, quando a região tinha uma baixa precipitação e, consequentemente, estava coberta por estepe. Com o fim da Idade do Gelo o clima alterou-se. O incremento da precipitação (neve) transformou a estepe numa tundra pantanosa, aliada à caça protagonizada pela espécie humana podem ter sido factores decisivos para a extinção dos mamutes há cerca de 11 000 anos. A palavra "mamute" parece ter origem num dialecto siberiano e significa “toupeira”, pois muitos dos habitantes locais acreditavam que os animais (que encontravam integralmente preservados pelo frio com alguma frequência) estavam vivos e morriam quando entravam em contacto com a luz.Normalmente, os mamutes deslocavam-se em pequenas manadas de oito ou nove animais, mas, no Verão, quando se dirigiam para norte em busca de pasto, podiam juntar-se em grupos de milhares.Algumas presas (dentes caninos) eram direitas e outras encurvadas. Estes dentes eram de dimensões maiores que os dos mastodontes. O dente mais comprido encontrado até ao momento foi um dente com 4 metros de comprimento. Os animais utilizavam estes dentes em variadíssimas tarefas: desenterrar vegetação, combater, “lavrar” a neve em busca de comida, meio de intimidar os predadores e até elemento de atracção sexual durante o acasalamento. Curiosamente, as zonas mais planas destes dentes eram indicadores da lateralidade do mamute, que podia ser canhoto ou destro, tal se observa nos seres humanos.O dente mais comprido de mamute colombiano foi encontrado no estado do Texas, nos estado Unidos da América. Media cerca de 5 metros e pesava 94 quilogramas, encontrando-se no American Museum of Natural History em Nova Iorque.

Os mastodontes - breve caracterização

Mastodonte é a designação atribuída às espécies herbívoras pertencentes a uma família extinta (Mastodontidae) de mamíferos pertencentes à ordem dos elefantes (Proboscidae). Os mastodontes distinguiam-se dos elefantes e mamutes pela estrutura dos dentes mastigadores. Existiam numerosas espécies, entre as quais o mastodonte-americano, Mastodon americanum, com cerca de 3 metros de altura, que comia vegetação macia (folhas e ramos) nas florestas e nos campos norte-americanos. Eram caçados pelos seres humanos para servir de alimento. Os mastodontes mediam entre 2,5 e 3 metros de altura na altura do dorso, sendo as fêmeas um pouco menores, e pesavam entre 4 e 6 toneladas. Os mastodontes extinguiram-se há cerca de 10 000 anos e, actualmente, os paleontólogos tentam descobrir a razão subjacente. Os ossos são o que resta destes animais munidos de duas enormes presas ligeiramente curvadas para cima e cobertos por uma pelagem abundante, que os protegia do frio. Em Portugal, a presença dos mastodontes é bastante conhecida em Lisboa e nos vales do Tejo e do Sado.Os mastodontes apareceram em África há cerca de 35 milhões de anos, tendo-se depois espalhado pela Europa e pela Ásia. Há quase 4 milhões de anos migraram para a América do Norte através do estreito de Bering. Os últimos mastodontes desapareceram da Terra depois de terminada a última Idade do Gelo. Estes animais estavam bem adaptados ao frio, apresentando pêlo castanho comprido e muito denso. Também possuíam presas longas, que podiam atingir 2 metros de comprimento, e tê-las-iam usado para "pesquisar" a neve à procura de comida - folhas das árvores, arbustos e rebentos de várias plantas. Tanto os mastodontes como os mamutes faziam parte da dieta dos humanos de então e eram intensamente perseguidos. A família, em sentido comum, dos mastodontes inclui outros parentes também já desaparecidos, como os gonfotérios e os dinotérios. A tromba é um elemento comum a todos. Em Portugal, a presença de mastodontes, diz a informação distribuída pelo Museu do Instituto Geológico e Mineiro, é sobejamente conhecida nas formações geológicas do Miocénico e do Pliocénico. A primeira referência na bibliografia à existência de mastodontes no que agora é o território português data de 1907, e menciona a descoberta de um fragmento de um dente nas formações da Azambuja. No Museu do Instituto Geológico e Mineiro encontramos fragmentos de exemplares do Miocénico (há cerca de 15 milhões de anos) - Trilophodon angustidens e Tetralophodon longirostris - recolhidos pelo geólogo Georges Zbyszewski, em diversas jazidas da cidade de Lisboa (zonas de Marvila e de Chelas,por exemplo), entre o final da década de 30 e a de 50.

A Idade do Gelo - caracterização

A Idade do Gelo (período denominado Pleistoceno) começou há cerca de 1,6 milhão de anos. Não foi o primeiro episódio de clima frio na história da terra, uma vez que há 35 milhões de anos um grande bloco de gelo se formara na Antártida. Há cerca de 3,2 milhões de anos atrás, os gelos começaram a avançar pela América do Norte e Eurásia setentrional. No longo período que se seguiu, até há cerca de 12 mil anos, os continentes passaram por extremos de calor e frio, chuva e seca, mais intensos do que quaisquer outros registrados nos últimos séculos. A extraordinária capacidade da espécie humana para se adaptar a mudanças ambientais foi um factor crucial para a sobrevivência e dispersão do Homo sapiens. Há cerca de 12 mil anos, os seres humanos modernos haviam povoado quase todo o mundo então habitável, desde os húmidos trópicos até às franjas dos desertos e vastas regiões polares. Nas latitudes setentrionais, durante o Pleistoceno, o movimento das massa geladas afectou animais e plantas. Lençóis de gelo impenetráveis cobriam parte da Europa, Ásia, América do Norte, bloqueando mares e reduzindo as temperaturas médias de 10°C a 12°C e o nível dos oceanos em mais de 137 metros, muito abaixo do nível que hoje se observa. O homem conseguia viver longe das regiões equatoriais apenas nos períodos interglaciais, quando as geleiras recuavam e permitiam a dispersão para o norte das florestas de carvalho e abeto e da vegetação subártica, pasto de mamutes e renas. A descoberta do fogo e a capacidade de confeccionar roupas quentes facilitou a sobrevivência do ser humano.Estudos geológicos e paleontológicos permitem afirmar que ocorreu um avanço dos gelos mais ou menos a cada 100 mil anos, sempre seguido por um período de 10 mil anos (interglacial) de condições amenas similares às actuais.O continente africano, habitat original do homem primitivo, ficava longe do alcance das geleiras. Ainda assim foi afectado pelas mudanças de clima ocorridas na Idade do Gelo. À medida que a dilatação e a contracção das calotes de gelo alteravam as temperaturas – com expansão dos desertos em épocas frias e aumento das chuvas nas áridas savanas quando a temperatura voltava a subir – o Homem adaptava o seu estilo de vida às condições existentes. A água congelada reduziu o nível dos mares, permitindo a formação de "pontes" terrestres que ligaram as principais massas continentais e inúmeras ilhas isoladas. Há cerca de 50 mil anos atrás, pela primeira vez, alguns povos terão alcançado a Austrália e a Tasmânia atravessando um (então) estreito braço de mar. O Estreito de Bering, entre a Ásia Oriental e o Alasca, tornou-se uma via seca e possibilitou a migração de povos e animais. Então, por algum tempo, as camadas de gelo da América do Norte expandiram-se e fecharam a rota para o sul. Um corredor sem gelo abriu-se outra vez, há 14 mil anos, e os caçadores da Sibéria penetraram nas ricas terras de caça das planícies americanas.Ninguém pode afirmar com certeza até que ponto as populações humanas da Idade do Gelo foram responsáveis pela destruição de algumas espécies animais (como o mamute). Há, isso sim, pinturas rupestres descrevendo cenas de caça protagonizadas por animais extintos e restos de esqueletos de bastantes espécies de mamíferos entretanto extintos.Apenas alguns séculos após o final da Idade do Gelo, pequenos grupos humanos começaram a domesticar animais e a cultivar plantas, estabelecendo os fundamentos da revolução agrícola.

Bibliografia

- The Mammoth Site - Royal BC Mcmuseum - Smithsonian – National Museum of Natural History - Ecologia Brasil- The UnMuseum - The La Brea Exploration Guide - Site Universal - Zoom Dinosaurs - Museum Victoria

7º ANO: FÓSSEIS:PRÉ-HISTÓRIA:

O que é um fóssil?

Fóssil

Um fóssil é um resto material de antigos organismos ou as manifestações da sua actividade, que ficaram mais ou menos bem conservados nas rochas ou em outros fósseis. Os fósseis podem ser restos materiais (partes do organismo como ossos, dentes, troncos, chifres, ou o corpo inteiro em casos excepcionais). Quanto às manifestações de actividade, estas podem ser de dois géneros:- estruturas reprodutoras (ovos, sementes, esporos, pólen, etc.), excrementos (designados cuprólitos) e restos de construções orgânicas;- rastos (designados icnofósseis), como pegadas ou impressões de outras partes do corpo (dentadas, por exemplo), pistas, galerias abertas em rochas, esqueletos ou troncos, etc..A formação de um fóssil implica uma série de transformações químicas e físicas ao longo de um período de tempo. Assim, só se consideram fósseis os vestígios orgânicos com mais de 13.000 anos (idade aproximada da última glaciação do período Quaternário).
Como se forma?
Após a morte, e em qualquer era geológica, o destino mais provável de qualquer organismo vivo é a degradação dos seus tecidos, o que faz com que desapareça sem deixar rasto.Para que tal não suceda, após a sua morte o organismo deve ser rapidamente coberto por uma camada de sedimentos finos — areia ou lodo —, o que frequentemente parece ter sucedido nas águas calmas de lagos ou fundos marinhos.Suponhamos que assim acontece. O que se vai passar em seguida com o organismo (animal, planta ou outro) que protagoniza este processo? Vejamos as alternativas:
Na maior parte dos casos, as partes ditas “moles” (como a pele e os tecidos adiposo ou muscular ou parenquimatoso, no caso das plantas) desaparecem e só ficam as partes duras, como o esqueleto, que sofrem uma mineralização. Ou seja, as moléculas originais são muito lentamente substituídas por minerais como a sílica.
Os restos do organismo são cobertos de forma tão célere que a sua decomposição é adiada (por o meio ser muito pobre em oxigénio). Neste caso, a petrificação é total (ou quase) e os tecidos moles são também preservados.Ao longo dos séculos, as camadas de sedimentos depositar-se-ão umas sobre as outras e, na ausência de movimentos orogénicos, as camadas mais recentes sobrepor-se-ão às mais antigas. Os fósseis que estas encerram (ou não...) terão a mesma idade da camada que os abriga.A formação de um fóssil (palavra que vem do latim fossilis demora milhares de anos. No entanto, a Natureza, pródiga em “soluções criativas”, disponibilizou algumas alternativas “mais rápidas” ao processo dito clássico de fossilização. Quais?
a conservação de insectos ou outras espécies pequenas no seio de pequenas quantidades de âmbar;
a conservação no seio da turfa (um meio muito pobre em oxigénio) ou do gelo, que trouxe até nós exemplares num estado de conservação quase perfeito pois, nestes casos, a pele e os pêlos foram perfeitamente conservados; no caso dos mamutes congelados encontrados nos gelos siberianos foi possível recuperar os restos da última refeição contida nos seus estômagos.Os fósseis mais antigos encontrados até à data têm cerca de 3,8 biliões de anos. No entanto, é nas camadas às quais foram atribuídos cerca de 540 milhões de anos que os fósseis se tornam mais abundantes e diversificados.

Tempo Geológico

Quando falamos de fósseis o tempo é sempre referido em milhares, milhões e até biliões de anos. Por isso, torna-se pertinente falar sobre as unidades de tempo comummente utilizadas pelos paleontólogos.Na Paleontologia, o tempo geológico é dividido em eras, períodos e épocas. A era é maior que o período e, por sua vez, o período é maior que a época. Nenhuma destas “unidades” tem uma duração fixa e para o constatar basta tomar o exemplo do tão mediatizado Período Jurássico, marcado pelo reinado dos dinossáurios, que durou cerca de 65 milhões de anos e o Período Pérmico, marcado pela extinção dos trilobites e que durou cerca de 38 milhões de anos.Eis, sucintamente, a divisão do tempo geológico aqui observada. Partimos da era mais distante para a mais recente:1. Era Paleozóica (entre 565 e 248 milhões de anos (m.a.) - os continentes estão unidos numa única massa) inclui:
Pré-Câmbrico (desde a formação da Terra, há cerca de 4,6 biliões de anos, até há 565 milhões de anos atrás);
Período Pré-Câmbrico (até 565 m.a.);
Período Câmbrico (entre 565 e 500 m.a. – marcado pelo aparecimento dos trilobitas);
Período Ordovícico (entre 500 m.a. e 430 m.a. – marcado pelo aparecimento dos peixes sem dentes);
Período Silúrico (entre 430 m.a. e 395 m.a. – marcado pelo aparecimento das primeiras plantas terrestres);
Período Devónico (entre 395 m.a. e 345 m.a. – os peixes sem dentes povoam os oceanos);
Período Carbonífero (entre 345 m.a. e 286 m.a. – florestas primitivas cobrem o continente);
Período Pérmico (entre 286 m.a. e 248 m.a. – marcado pela extinção dos trilobites).2. Era Mesozóica (entre 248 m.a. e 65 m.a. – começa a deriva dos continentes)
Período Triássico (entre 248 m.a. e 213 m.a. – a Pangea divide-se);
Período Jurássico (entre 213 m.a. e 144 m.a. – dominam os dinossáurios);
Período Cretáceo (entre 144 m.a. e 65 m.a. – proliferam as plantas com flor).3. Era Cenozóica (entre 65 m.a. e a actualidade)
Período Terciário (entre 65 m.a. e 1,8 m.a.) que inclui as seguintes épocas:- Paleocénico (entre 65 m.a. e 54 m.a. – abundam pássaros que não voam);- Eocénico (entre 54 m.a. e 37 m.a.);- Oligocénico (entre 37 m. a. e 26 m.a.);- Miocénico (entre 26 m.a. e 5/7 m.a.);- Pliocénico (entre 5/7 m.a. e 1,8 m.a.).
Período Quaternário (entre 1,8 m.a. e a actualidade), que inclui as seguintes épocas:- Pleistocénico (entre 1,8 m.a. e 11.000 anos);- Holocénico (entre 11.000 anos e a actualidade).

A Paleontologia
O que é a Paleontologia?

Alguns fósseis trazem até nós, não partes do corpo de um ser vivo, mas vestígios da sua actividade. É o caso dos trilhos de pegadas que, em Portugal, se encontram em locais como a Pedreira do Galinha ou a Pedra da Mua. Estas marcas são um precioso instantâneo de um breve momento num passado distante. Graças a elas e à análise das camadas circundantes, os paleontólogos podem fazer uma reconstituição. Mas não é fácil: as peças deste puzzle não estão lá todas, o que faz com o que o trabalho de um paleontólogo se assemelhe, mais do que o dos outros cientistas, ao de um detective.Mas, afinal, o que é um paleontólogo? O que é a Paleontologia? A palavra Paleontologia vem do Grego palaiós (antigo) + ón, óntos (ser) + lógos (tratado). Esta ciência dedica-se ao estudo dos fósseis. Os fundadores da Paleontologia moderna são:- o barão Cuvier (1769-1832), que aplicou conhecimentos da Zoologia e da Botânica actuais ao estudo dos animais (vertebrados)e plantas fósseis encontrados recorrendo à Anatomia comparada.- Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) que, em 1802, na sua obra Historie Naturelle des Animaux sans Vertèbres, lança a Paleontologia dos Invertebrados.Nos seus estudos, Cuvier situou estes fósseis num determinado período de tempo geológico, aproveitando as ideias de William Smith (1768-1839), percursor da Paleontologia Estratigráfica.No Museu de História Natural de Paris, Cuvier dedicou-se ao estudo dos vertebrados, tendo-se deparado com fósseis de dimensões muito maiores do que as espécies actuais. Para tentar explicar tanto as suas dimensões como a sua extinção, Cuvier colocou a hipótese de a Terra ter sofrido (e ainda sofrer) poderosas "convulsões" periódicas, cuja consequência seria a extinção de muitas espécies, e que seriam seguidas por períodos de calma, durante os quais teria lugar uma nova criação.Curiosamante, à medida que a fama de Cuvier enquanto paleontólogo aumentava, as pessoas começaram a enviar-lhe exemplares que consideravam interessantes.Lamarck avançou com a sua teoria sobre a evolução dos seres vivos, o que veio provocar uma oposição frontal entre si e Cuvier, que propunha uma visão catastrofista da História da Terra. Na primeira metade do século XIX surgiram os ramos fundamentais da Paleontologia: - a Paleobotânica (criada por Brongniart);- a Paeloantropologia (por Lartet);- a Micropaleontologia (por Ehremberg);- a Paleontologia Estratigráfica (desenvolvida em toda a sua extensão por Alcide D?Orbigny).Actualmente, além de continuarem a ser auxiliares preciosos dos geólogos na Biostratigrafia, os fósseis são amplamente usados na reconstituição de ecossistemas antigos (Paleoecologia), na organização da distribuição espacial de organismos antigos (Paleobiogeografia) e nos estudos sobre Evolução.

Um pouco de história

Os fósseis mais espectaculares são, sem dúvida, os vestígios de dinossáurios. O primeiro dinossáurio cuja descoberta está registada enquanto tal remonta a 1676, quando Robert Plot, em Inglaterra, descobriu e ilustrou uma “rocha” que lhe foi enviada e que identificou como a extremidade de um enorme fémur. Uma vez que o maior animal conhecido era o elefante, a rocha foi classificada como um osso de elefante, provavelmente trazido para a ilha pelos Romanos.Mas as conclusões do Sr. Plot não ficaram por aqui... Como o osso era demasiado grande, até para um elefante, decidiu que este deveria pertencer a um dos seres gigantes que povoaram o folclore local.A primeira designação científica foi atribuída a um fóssil (que se sabe hoje ser de dinossáurio) por um professor da Universidade de Oxford, em 1824. O osso encontrado foi classificado como pertencendo a um réptil gigante extinto, baptizado Megalosaurus.Durante o século XVIII foram encontrados numerosos vestígios de mamutes e preguiças que fascinaram os media dessa época. No século XIX as descobertas não pararam... Uma menina de 11 anos, Mary Anning, descobriu um esqueleto com cerca de 10 metros, mais tarde designado Ichthyosaurus (literalmente, “peixe-lagarto”) e contemporâneo dos dinossáurios. Já adulta e uma recoletora dedicada de fósseis, a mesma jovem veio a descobrir vestígios de um Plesiosaurus, também no litoral do sul da Grã-Bretanha.Gideon Mantell, um médico inglês apaixonado pela recolha de fósseis descobriu e reconstituiu o Iguanodon, que foi o primeiro representante de um então reconhecido e novo grupo de animais – os dinossáurios. Infelizmente, a reconstituição de Mantell, divulgada em 1925, não era exacta: o Iguanodon, concluiu-se mais tarde, caminhava sobre duas e não sobre quatro patas.Foi Richard Owen, director do Museu de História Natural de Londres que, em 1841, propôs o termo dinosauria (literalmente "lagarto terrível") para os vestígios reptilianos até então encontrados. Durante o século XX, a prospecção de fósseis, até então algo limitada aos territórios europeu e norte-americano, alargou-se a todo o planeta. Tomamos como exemplos a expedição de Werner Janensch, um paleontólogo alemão, à Tanzânia em 1909-12, que descobriu novos vestígios de dinossáurios e, dando um salto no tempo, o australiano Sprigg, que encontrou fósseis datados do Pré-Câmbrico em território australiano.Na década de 80 registou-se um incremento na troca de informação entre equipas que, como as chinesas e as da antiga União Soviética, anteriormente trabalhavam bastante isoladas. Os trabalhos mais recentes levados a cabo na China trouxeram à luz do dia dezenas de novos exemplares, que trouxeram com eles preciosos dados referentes à evolução das espécies.

Caçadores de fósseis
Como reconhecer um fóssil?

Mesmo que estejamos num local em que nos foi assegurado que existem fósseis, muitas vezes olhamos fixamente e não conseguimos ver qualquer exemplar. Com a prática, os aspirantes a caçadores aprenderão a reconhecer: as rochas que têm maior probabilidade de conter registos fósseis, padrões e formas nas rochas que indicam a presença de fósseis.Muitas vezes, os caçadores são enganados por pseudofósseis. Muitos foram já enganados pelas marcas provocadas por formações minerais e que confundiram com plantas ou com animais.Há já muito tempo que os paleontólogos experientes aprenderam a reconhecer algumas "associações" que são uma primeira garantia de autenticidade. Exemplo: as amonites, que surgem frequentemente associadas (e estamos a referir-nos aos estratos em que se encontram) a determinados répteis ou corais. As espécies representadas pelos fósseis evoluiram de forma gradual e, apesar das grandes lacunas existentes, formam determinadas séries que são utilizadas na datação das camadas de rocha em que se encontram. Para grande felicidade dos paleontólogos é frequentemente possível acompanhar a evolução de um determinado grupo através das camadas que se sobrepõem. É claro que factores como o habitat das espécies em questão, que são frequentemente invertebrados marinhos como os braquiópodes, vêm colocar limitações.Principais grupos de fósseisOs fósseis mais abundantes e mais fáceis de encontrar são geralmente a animais com esqueleto, sem vértebras e visíveis a olho nu - os macroinvertebrados. Eis alguns exemplos:- Esponjas (animais aquáticos com esqueletos de calcite ou de sílica, as suas formas lembram mais as plantas que os animais. Nível: Câmbrico-actualidade);- Corais(com formas muito variáveis e esqueleto calcário, formam recifes em águas marinhas tropicais. Nível: Ordovícico-actualidade);- Braquiópodes(animais marinhos, apresentam duas conchas calcárias assimétricas; uma delas apresenta um orifício por onde sai o pedúnculo. Nível: Câmbrico-actualidade);- Moluscos bivalves(apresentam duas valvas semelhantes, geralmente dispostas lado a lado - excepto as ostras e os rudistas; são marinhos. Nível: Câmbrico-actualidade);- Moluscos gastrópodes(possuem uma concha única enrolada em espiral e não compartimentada; são marinhos ou terrestres. Nível: Câmbrico-actualidade);- Moluscos nautilóides(moluscos cefalópodes marinhos que possuem conchas calcárias enroladas em espiral ou rectilíneas, divididas em câmaras por tabiques; os tabiques encontram-se ligados por um sifão. Nível: Câmbrico-actualidade);- Moluscos amonóides(moluscos cefalópodes marinhos semalhantes aos Nautilóides, mas cujo sifão tem posição ventral; os tabiques originam uma estrutura complexa de suturas. Nível: Devónico-Cretácico);- Moluscos coleóides(moluscos cefalópodes marinhos que apresentam um rostro calcário robusto em forma de bala. Nível: Jurássico-Cretácico)- Crinóides(equinodermes geralmente conhecidos como lírios-do-mar, vivem nos fundos marinhos aos quais se fixam por um pé flexível - o pedúnculo - que se dissocia após a morte do indivíduo, sendo frequentes os seus restos; é bem visível a simetria pentarradiada. Nível: Câmbrico-actualidade)- Equinóides(equinodermes vulgarmente conhecidos como ouriços-do-mar, possuem concha rígida globosa, formada por placas calcárias, coberta por espinhos; têm cinco partes bem definidas, podendo apresentar simetris bilateral ou pentarradiada. Nível: Ordovícico-actualidade).

Caçadores de fósseis
No campo

Antes de iniciar a sua expedição certifique-se de que não há possibilidade de o dono do terreno a que se dirige coloque obstáculos. Os locais de construção são frequentemente óptimos locais para pesquisar mas não será agradável encontrar um proprietário furioso pela frente. Informe-se antes de partir.Ter um bom mapa (uma carta militar 1:25.000 é um bom instrumento) e uma carta geológica do local a pesquisar pode também ser uma boa ajuda. Não se esqueça de os colocar dentro de um saco/capa de plástico para protecção. São também auxiliares úteis:- uma bússola;- uma tabela de marés (caso vá pesquisar numa área costeira de arribas); - guias de campo que o ajudarão a identificar os fósseis recolhidos.Além de um bom par de botas e roupa velha, é aconselhável que possua o seguinte material:- martelo de geólogo (pelo menos um);- pequeno maço;- peneira; - escopros de vários diâmetros;- canivete;- escova;- pincel de barbear.

7º ANO: ORIGEM DO HOMEM:PRÉ-HISTÓRIA: DINOSSAUROS

DINOSSÁURIOS

Caracterização
O que são?

Os dinossauros surgiram na era Mesozoica

O que são? A palavra dinossauro ou dinossáurio deriva da composição de duas palavras gregas déinos - terrível - e saurós – lagarto (por extensão, réptil). Trata-se da denominação dada a qualquer membro de um grupo de arcossauros surgido no final do período Triássico (há cerca de 230 milhões de anos) e dominante na fauna terrestre durante boa parte da era Mesozóica, do início do Jurássico até ao final do período Cretácico (há cerca de 65 milhões de anos), aquando da extinção de quase todas as linhagens, à excepção das aves – únicos representantes actuais. O dinossáurio distingue-se de outros arcossáurios (como pterossáurios e crocodilos) por um conjunto de características anatómicas, entre as quais se destacam a posição dos membros em relação ao corpo – projectados directamente para baixo – e o acetábulo (encaixe do fémur na região da bacia) aberto, isto é, o fémur encaixa-se num orifício formado pelos ossos da bacia. A maior parte dos dinossáurios era de grandes dimensões, tendo algumas espécies atingido 27 metros de altura, mas alguns eram tão pequenos como aves de capoeira. Sabe-se que os dinossáurios terão desaparecido há 65 milhões de anos por razões ainda não inteiramente compreendidas, apesar de existirem muitas teorias para explicar a sua extinção em massa. Uma delas aponta no sentido de ter ocorrido, há 65 milhões de anos, a colisão de um meteorito gigante, ou de um conjunto de meteoritos, com a Terra, o que teria provocado uma cortina de resíduos, que teria alterado o clima de forma tão súbita e radical que os dinossáurios não se teriam tido tempo para se adaptar e evitar a extinção generalizada que sobreveio. O impacto deste hipotético meteorito gigante teria levantado na atmosfera poeira suficiente para impedir que a luz do Sol alcançasse a superfície durante muitos anos, extinguindo desta forma muitas espécies vegetais e, por consequência, os dinossáurios vegetarianos que delas se alimentavam. Sem os dinossáurios vegetarianos, os carnívoros também acabariam por morrer, findando assim a era dos dinossáurios. Argumentos a favor desta teoria incluem a descoberta, em quase todo o planeta, de uma camada rochosa rica em irídio - um elemento raro na Terra, mas comum em corpos extraterrestres - datada desse período. A corroborar esta teoria parece estar também a enorme cratera existente no Golfo do México, cratera essa que terá resultado do impacto de um enorme meteorito há cerca 65 milhões de anos. Em Fevereiro de 2003, a NASA conseguiu, pela primeira vez, captar imagens nítidas e tridimensionais dos contornos desta cratera. Trata-se de um semicírculo com 3 a 5 metros de profundidade e 5 metros de largura. Pensa-se que a cratera teria 180 quilómetros de largura e 900 metros de profundidade, mas, actualmente, à face da Terra resta apenas o rebordo na península mexicana do Iucatão. Uma teoria alternativa sugere terem sido as alterações geográficas devidas à deriva dos continentes e às variações do nível médio das águas do mar que levaram à ocorrência de alterações climáticas e à mistura de populações de regiões anteriormente isoladas. Tal teria resultado numa competição acrescida e na propagação de doenças que se revelaram fatais.

De onde vieram?


De onde vieram?Os dinossáurios descendem provavelmente de um grupo de vertebrados marinhos, primitivos, sem maxilas, morfologicamente semelhantes aos peixes, conhecidos por agnatas, que existiram há 100 milhões de anos (e dos quais subsistem ainda alguns representantes de menores dimensões, como a lampreia). Estes agnatas, por sua vez, descendem de alguns cordados como os que surgiram na chamada “grande explosão” de vida que teve lugar no Câmbrico, há 544 milhões de anos. Por sua vez, os vertebrados terrestres – tetrápodes - tiveram origem num grupo de peixes sarcopterígios, que viveram do período Devónico ao Pérmico inferior, e que eram dotados de barbatanas suportadas por um esqueleto ósseo interno. Para além desta característica, possuíam igualmente a possibilidade de respirar simultaneamente por brânquias e por pulmões rudimentares, o que lhes permitiu abandonar temporariamente as águas mornas e pobres em oxigénio dos charcos e pântanos para se movimentarem em ambientes em que respiravam ar atmopsférico. Este estilo de vida acabaria por dar origem aos anfíbios (os primeiros tetrápodes). Seriam estes os antepassados de todos os vertebrados que passaram a viver e a caminhar sobre terra firme, e entre os quais se encontram os dinossáurios. Sistematizando, seriam mais ou menos estas as linhas de origem dos dinossáurios:Amniotas: - Sinapsídeos (linha dos terapsídeos que conduziu aos mamíferos modernos); - Répteis.Este grande grupo dos répteis dividir-se-ia em dois sub-grupos:- anapsídeos (linha que conduziu às tartarugas);- diapsídeos. Este grupo dividiu-se, por sua vez, em:- sauropterígios;- ictiossáurios;- lepidossáurios; (que conduziu aos lagartos e serpentes)- arcossáurios.Seria precisamente deste grupo de arcossáurios que se desenvolveriam os:- pterossáurios;- crocodilos; - dinosauria.Dos dinosauria terão evoluído as aves e os dinossáurios não avianos.O período de existência e supremacia dos dinossáurios está compreendido entre 230 e 65 milhões de anos atrás. Os crocodilos e as aves podem ser considerados os seus parentes vivos mais próximos.

Espécies de dinossáurios

O Brachiosaurus, por exemplo, era um herbívoro de pescoço comprido pertencente ao grupo dos saurópodes. Com cerca de 12,6 metros de altura, pesava 80 toneladas. O Compsognathus era carnívoro e corria sobre as patas traseiras, sendo o seu tamanho semelhante ao de uma galinha. Por seu lado, o Stegosaurus, um herbívoro coberto de placas ósseas pontiagudas e muito salientes, dispostas em duas filas ao longo da espinha dorsal, com um comprimento de cerca de 6 metros, tinha um cérebro com apenas cerca de 3 centímetros de diâmetro.É de referir que nem todos os dinossáurios tinham o cérebro pequeno; a comprová-lo estava, no extremo oposto, o Stenonychosaurus, um dinossauro caçador, de 2 metros de comprimento, que possuía um cérebro de tamanho comparável ao do de um mamífero ou ao de uma ave actuais, visão estereoscópica e patas dianteiras preênseis. Aparentemente, muitos dinossauros possuíam uma estrutura adaptada a elevados níveis de actividade. Um dos mais "mediáticos" dinossáurios, o tiranossauro, Tyrannosaurus rex, era um dinossauro terópode de grande tamanho, bípede e carnívoro, do período Cretácico Superior, que vivia principalmente na América do Norte e na Ásia. Apresenta-se de seguida uma pequena lista das espécies de dinossáurios mais conhecidas:
Alossauro
Braquiossauro
Carnotauro
Ceratossauro
Compsognathus
Diplódoco
Espinossauro
Estegossauro
Hadrossauro
Herrerassauro
Hipsilofodonte
Iguanodonte
Megalossauro
Ornitomimo
Oviráptor
Protocerátopo
Stegosauro
Stenonychosauro
Tiranossauro
Tricerátopo
Troodonte
Velociráptor

As últimas descobertas revelam...Aves modernas podem descender dos dinossáurios

Será que as aves como as conhecemos têm origem nos dinossáurios?Em 2003 foi anunciada a descoberta de um fóssil de dinossáurios que veio reforçar a tese defendida por alguns cientistas e segundo a qual as aves terão evoluído a partir destes animais pré-históricos. O fóssil, encontrado na China, apresentava as quatro patas cobertas com penas e tinha uma cauda que surgia como um tufo de penas. Segundo a equipa que estudou o fóssil, este dinossáurio deslocava-se no ar, planando de árvore para árvore, à semelhança do que fazem, presentemente, os esquilos. O fóssil, com 77 centímetros de comprimento, foi classificado como uma nova espécie do Microraptor, um género conhecido dos cientistas desde 2000, tendo-lhe sido atribuído o nome científico de Microraptor gui zhaoianus, estimando-se que tenha vivido há 124 milhões de anos no nordeste da China.Ou serão as aves modernas primas dos dinossáurios?Grande parte dos cientistas considera serem as aves descendentes dos dinossáurios. Mas outros cientistas sugerem que ambos derivam de um réptil ancestral comum que se terá desenolvido em duas linhas evolutivas distintas.Seja como for, o Microraptor gui zhaoianus parece-se de facto com as actuais aves tal como sucede com os dinossáurios carnívoros. Este espécimen é ele próprio um dinossáurio carnívoro com dentes e que não voava apesar de possuir penas. As suas unhas/garras encurvadas eram provavelmente usadas para trepar às árvores e para fugir dos predadores.A origem do vooOutra das questões levantadas por esta descoberta é como terão as aves (ou os seus ancestrais) começado a voar. Uma visão comum sobre este tema refere que o voo se terá desenvolvido quando certos animais de solo começaram a correr a velocidades cada vez maiores, tornando-se gradualmente capazes de saltar no ar.Mas outra visão aponta no sentido de o voo ter sido iniciado pelos pequenos dinossáurios que teriam começado a trepar às árvores, passando depois a planar/deslizar entre elas. Se esta teoria estiver correcta então o Microraptor gui zhaoianus poderá ser o elo perdido entre as aves actuais e os dinossáurios.

Os dinossáurios em PortugalAfinal também deixaram vestígios por aqui...


Em Abril de 2003, foi revelada uma descoberta, feita no ano de 1998, pela arquitecta Maria da Glória Araújo e pelos vigilantes António Frazão e Luís António do Parque Natural das Serras d'Aire e Candeeiros, onde foram encontradas centenas de pegadas de terópodes e dinossáurios carnívoros bípedes. Vale de Meios, uma laje com 7500 m2 repleta de marcas de dinossáurios pode ser considerado o local mais importante desta descoberta. Existe uma outra jazida paleontológica de pegadas de dinossáurios situada na Pedreira do Galinha, descoberta a 4 de Julho de 1994 por João Carvalho de STEA (Sociedade Torrejana de Espeleologia e Arqueologia). Localiza-se na vertente oriental da Serra d’Aire, a cerca de 10 quilómetros de Fátima e a 16 de Torres Novas, na localidade do Bairro (Concelho de Ourém) em pleno Parque Natural das Serras d’Aire e Candeeiros. Saliente-se que esta jazida do Jurássico médio (com cerca de 175 milhões de anos) contém, não só o mais antigo e o mais longo registo mundial de pegadas saurópodes, como também os testemunhos – em excelente estado de conservação – de alguns dos maiores animais terrestres jamais existentes. Os saurópodes eram dinossáurios herbívoros, quadrúpedes, possuidores de cabeça pequena e pescoço e cauda muito longos. O seu corpo maciço era suportado por membros grossos e possantes (semelhantes aos dos elefantes), ostentando, em cada polegar das mãos e dos pés, uma unha afilada ou garra. Os membros posteriores dos saurópodes eram, normalmente, maiores que os anteriores. Todas as pegadas que se podem observar na jazida da Pedreira do Galinha foram originalmente impressas numa lama calcária, muito fina e de grande plasticidade, depositada em meio marinho marginal e lagunar, muito pouco profundo (1 a 2 metros). Os sedimentos representados nos estratos visíveis na pedreira, depositados durante milhões de anos, foram posteriormente transformados em calcário, originando as espessas camadas de rocha que, até há relativamente pouco tempo, eram exploradas na pedreira.Na jazida, constituída pela superfície rochosa de uma destas camadas calcárias, com cerca de 60 000 m², podem observar-se várias centenas de pegadas organizadas em cerca de duas dezenas de pistas. De entre estas, destaca-se uma com 147 metros de comprimento, que corresponde à mais longa pista de dinossáurio saurópode conhecida no mundo. Os trilhos são compostos por impressões das extremidades dos membros anteriores e posteriores (a que correspondem os nossos mãos e pés, respectivamente), reflectindo nitidamente a passagem de grandes animais quadrúpedes. As impressões elípticas de maiores dimensões correspondem às marcas dos membros posteriores. Estas são imediatamente seguidas por impressões mais pequenas, em forma de meia-lua, que correspondem aos membros anteriores. Como curiosidade, refira-se que as pegadas de dinossáurio são estudadas pela Paleoicnologia, o ramo da Paleontologia que estuda os vestígios de actividade orgânica (galerias, pegadas, dejectos, ovos fósseis, etc.) dos seres vivos do passado geológico. O estudo paleoicnológico das pegadas fornece valiosas informações sobre a morfologia dos membros dos animais que as produziram, o modo de deslocação e a velocidade.Esta área da ciência viabiliza, ainda, a definição de certas características anatómicas dos animais, nomeadamente, o comprimento da perna, que é igual a cerca de quatro vezes o comprimento da pegada do pé, e a partir deste, tendo em consideração os esqueletos completos conhecidos, as dimensões aproximadas do animal. Assim, foi possível identificar na Pedreira do Galinha a passagem de animais de diferente porte, entre os quais um que poderia atingir cerca de 30 metros de comprimento.Através do estudo das pegadas, é igualmente possível conhecer o comportamento individual e social destes animais. No caso da jazida da Pedreira do Galinha, até ao momento, não foram encontradas evidências de comportamento gregário (deslocação em manadas). O conjunto das pistas sugere que se tratava sobretudo de indivíduos que se deslocavam isoladamente.Não apenas pela considerável extensão das pistas, mas também pela excelente conservação das impressões, o que lhe confere um invulgar valor científico e pedagógico, pode considerar-se esta jazida como um dos melhores exemplos de trilhos de saurópodes do mundo.A jazida paleontológica de pegadas de dinossauros da Pedreira do Galinha foi classificada como Monumento Natural em Outubro de 1996. Presentemente, está a ser elaborado um projecto de valorização que prevê a sua musealização e transformação num importante centro de educação ambiental e num pólo científico de divulgação da Geologia e da Paleontologia.

Bibliografia utilizada

Dinossáurios - Uma nova visão, A. M. Galopim de Carvalho e Vanda Faria dos Santos, Âncora Editora, 2002, Lisboa.
http://www.tyrrellmuseum.com/
http://www.geocities.com/pnsac/
http://www.universal.pt/