UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS OS TERÁPSIDOS DA FORMAÇÃO RIO DO RASTO (GUADALUPIANO/LOPINGIANO, BACIA DO PARANÁ): MORFOLOGIA, TAXONOMIA E APLICAÇÕES BIOESTRATIGRÁFICAS ALESSANDRA DANIELE DA SILVA BOOS ORIENTADOR – Prof. Dr. Cesar Leandro Schultz Porto Alegre – 2016 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS OS TERÁPSIDOS DA FORMAÇÃO RIO DO RASTO (GUADALUPIANO/LOPINGIANO, BACIA DO PARANÁ): MORFOLOGIA, TAXONOMIA E APLICAÇÕES BIOESTRATIGRÁFICAS ALESSANDRA DANIELE DA SILVA BOOS ORIENTADOR – Prof. Dr. Cesar Leandro Schultz BANCA EXAMINADORA Prof. Dr. Juan Carlos Cisneros Martínez, UFPI Profa. Dra. Marina Bento Soares, UFRGS Profa. Dra. Paula Dentzien-Dias, FURG Tese de doutorado apresentada como requisito parcial para a obtenção do Título de Doutora em Ciências. Porto Alegre – 2016 CIP - Catalogação na Publicação Boos , Alessandra Daniele da Silva Os Terápsidos da Formação Rio do Rasto (Guadalupiano/Lopingiano, Bacia do Paraná): morfologia, taxonomia e aplicações bioestratigráficas / Alessandra Daniele da Silva Boos . -- 2016. 277 f. Orientador: Cesar Leandro Schultz. Tese (Doutorado) -- Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências, Porto Alegre, BR-RS, 2016. 1. Synapsida. 2. Permiano. 3. Bioestratigrafia. 4. Paleontologia de Vertebrados. 5. Gondwana. I. Schultz, Cesar Leandro, orient. II. Título. Elaborada pelo Sistema de Geração Automática de Ficha Catalográfica da UFRGS com os dados fornecidos pelo(a) autor(a). Dedicado a todas as Virginias, Olivias, Noemis, Marys, Anas, Márcias, Hannahs, Simones, Chimamandas que vieram – e que virão. AGRADECIMENTOS Várias pessoas me ajudaram a chegar e a me manter aqui, e eu vou tentar, na medida do possível, agradecer a todas elas nesse pequeno espaço. Primeiramente, vou começar com os “paleoagradecimentos” a todas e a todos integrantes do Laboratório de Paleovertebrados da UFRGS que eu conheci ao longo desses quatro anos. Vocês são profissionais e pessoas fantásticas! Em especial, eu gostaria de agradecer ao Voltaire Paes Neto pela preparação do nosso “tetrápode misterioso” e por me ensinar o que sei sobre preparação de fósseis, Karine Lohmann pela companhia e ajuda durante a viagem de estudos à África do Sul, Andressa Paim pelas dezenas de fotos dos “meus” espécimes (infelizmente nem sempre utilizadas), Bruno Horn por tirar minhas dúvidas geológicas e existenciais, Paulo Romo de Vivar pelas histórias compartilhadas (sejam literárias, paleontológicas, culinárias ou musicais) e Marcos Sales por ser um grande amigo, apesar de nos encontrarmos muito pouco (e por ser palestrante certa vez no meu lugar). Obrigada também ao Schultz e a Marina que me acolheram desde que cheguei a UFRGS e que confiaram na minha capacidade intelectual para desenvolver uma série de trabalhos, muitas vezes à distância. Ainda na UFRGS, eu queria muito agradecer ao fotógrafo Luiz Flávio Lopes pelas fotos que ilustram os dois primeiros artigos da tese e a Dra. Fabiana Mancilla (Química) por ceder espaço no laboratório durante a preparação do espécime UFRGS-PV-0487P. Do Instituto de Letras, um abraço especial para as professoras de tradução Dra. Patrícia Reuillard e Dra. Cleci Bevilacqua e para a professora de russo Dra. Denise Regina de Sales. Agradeço também a minha banca de qualificação composta pelas professoras Dra. Marina Bento Soares (UFRGS) e Dra. Paula Camboim Dentzien-Dias (FURG) e pelo professor Dr. Sérgio Dias da Silva (UFSM). As observações de vocês foram fundamentais para eu entregar o trabalho hoje neste formato. Quando visitei a coleção de Paleontologia da PUC-RS fui muito bem recebida pelo Dr. Marco Brandalise de Andrade e pela bolsista Carolina Hoffmann. Da UNIPAMPA, recebi o apoio e a confiança do Dr. Felipe Pinheiro para estudar o dicinodonte descrito no artigo 2 desta tese. Agradeço também de coração às minhas amigas e amigos que também são acadêmicas e acadêmicos em diferentes áreas do conhecimento (e às vezes diferentes instituições): Ana Paula Germano, Tiago Ribeiro dos Santos, Gabriela Fernandes, Louisiana Meireles, Mariana Maturano Dias Martil e Bianca Andrade. Aprendi demais com vocês! Em relação às visitas fora do país, começo pelas equipes que me atenderam na África do Sul. Do Evolutionary Studies Institute da Witwatersrand University (Johannesburgo), agradeço a simpatia e a generosidade de: Dr. Fernando Abdala, Dra. Pia Viglietti, Dr. Bernhardt Zipfel, Dr. Bruce Rubidge, Dr. Jonah Choiniere e Dr. Michael Day. Do National Museum (Bloemfontein), agradeço a disposição da curadora Elize Butler e da Dra. Jennifer Botha-Brink. No Iziko South African Museum (Cidade do Cabo), fica o agradecimento para o Dr. Roger Smith. De todas e todos grandes paleontólog@s que conheci na África do Sul, Fernando Abdala e Pia Viglietti tornaram-se também bons amigos e me ajudaram em algumas etapas desta tese, mas também com questões práticas durante a minha estadia naquele país. Na Europa, agradeço a atenção da curadora Dra. Sandra Chapman e dos pesquisadores Dr. Andrew Milner e Dra. Angela Milner, do The Natural History Museum (Londres). E por último – mas não menos importante em termos de contribuição para este trabalho – agradeço muito ao Dr. Christian Kammerer do Museum für Naturkunde (Berlim) pela sua generosidade em compartilhar comigo o seu extenso conhecimento sobre terápsidos do permo-triássico e por aceitar ser uma espécie de co-orientador informal desta tese. Fora do mundo acadêmico, eu recebi o apoio indispensável da minha mãe, do meu pai, da Gi e do Mario, que tiveram que aguentar mais de perto uma doutoranda extremamente estressada. Obrigada pela paciência! Obrigada aos meus amigos e amigas: Gui Becker (pelos melhores almoços de terça-feira); Fabrício e Sabrina (pelas jantinhas adoráveis e conversas ainda mais apetitosas); Rafa, Hannah e Cinthia (pelo jantar de aniversário mais legal dos últimos tempos); Ana Germano por compartilhar comigo sonhos, tristezas, ideais e ser a melhor amiga que alguém pode desejar ter nesse mundo! Vielen dank para Lisa Pape, Jan Jolowicz e Marina Grinfeld, amizades especiais que me receberam na Alemanha. Marina recebe um agradecimento um pouquinho mais especial por ter feito a versão russa do resumo da tese: Спасибо! E por fim, agradeço de novo ao Mario Quiñones pelo seu carinho e parte do seu tempo dedicado a editar várias das imagens desta tese, incluindo a criação da bela ilustração da capa, além de tornar os meus dias muito mais interessantes como nenhum outro terápsido já foi capaz, muchas gracias, cariño! “(...) a liberdade é uma fonte inesgotável de invenções, e cada vez que se favorece o impulso, enriquece-se o mundo.” (Simone de Beauvoir, 1908-1986) 7 RESUMO Localidades contendo tetrápodes fósseis do Permiano são conhecidas para a Formação Rio do Rasto (FRR) no sul do Brasil desde a década de 1970. Posteriormente, elas foram agrupadas em três “faunas locais”, correlacionáveis com as ocorrências de tetrápodes do Guadalupiano e do Lopingiano da África do Sul e da Rússia. Contudo, os fósseis de tetrápodes no Brasil ocorrem em afloramentos dispersos, isolados e discontínuos, de maneira que a maioria deles não possui dados precisos referentes ao seu posicionamento estratigráfico no sítio de coleta. Sugere-se que seja suspenso o uso do termo “fauna local” para as localidades contendo tetrápodes da FRR, pois elas provavelmente agrupam táxons que não são contemporâneos. A presente tese reconheceu dez localidades contendo tetrápodes nesta formação, mas apenas em quatro delas há o registro de terápsidos (Serra do Cadeado-EFCP, Fazenda Fagundes, Fazenda Boqueirão e Tiarajú-Barro Alto). Até o momento, terápsidos permianos são reportados na América do Sul apenas na FRR e compreendem anomodontes e dinocefálios. Aqui são relatadas duas novas ocorrências de terápsidos para esta unidade. O espécime UFRGS-PV-0487P foi identificado como um Tapinocephalidade indeterminado (Dinocephalia) e provém da localidade Serra do Cadeado-EFCP. Comparação com outros Tapinocephalidae indicam que UFRGS-PV-0487P é um espécime juvenil ou sub-adulto, semelhante a Moschops e Moschognathus da Zona de Assembleia (ZA) de Tapinocephalus da África do Sul. A segunda ocorrência de terápsido reportada aqui é baseada no espécime UNIPAMPA-PV-317P, reconhecido como um novo gênero e espécie de anomodonte (especificamente um dicinodonte). Características diagnósticas do novo táxon incluem cristas bem desenvolvidas (em norma ventral) a partir da placa mediana do pterigoide e ao longo dos ramos anteriores do pterigoide, ângulo marcado da porção posterior dos ramos do pterigoide, presença de pequenas presas caniniformes a partir de uma pequena incisura levemente posterior a cada processo caniniforme e presença de um processo retro-articular bem desenvolvido e em forma de bulbo na mandíbula. Não está claro ainda se o tamanho reduzido das presas caniniformes é devido à ontogenia, patologia ou a dimorfismo sexual. A análise filogenética indicou que UNIPAMPA-PV-317P é o membro mais basal de Bidentalia, um clado cosmopolita que inclui a maioria dos dicinodontes permianos e triássicos. Em relação às correlações bioestratigráficas possíveis para as localidades contendo tetrápodes na FRR, não é possível correlacionar estas localidades com apenas uma das ZAs da África do Sul ou mesmo da Plataforma Russa no momento, por que a 8 FRR parece abrigar múltiplas assembleias de tetrápodes, das quais um retrato muito tendenciado