UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS PALEOBIOLOGIA DE Cloudina lucianoi ZAINE & FAIRCHILD, 1985 (EDIACARANO, GRUPO CORUMBÁ): IMPLICAÇÕES TAFONÔMICAS, TAXONÔMICAS E PALEOECOLÓGICAS Bruno Becker Kerber Orientadora: Prof.ª. Dra. Juliana de Moraes Leme Basso DISSERTAÇÃO DE MESTRADO Programa de Pós-Graduação em Geoquímica e Geotectônica SÃO PAULO 2015 BRUNO BECKER KERBER Paleobiologia de Cloudina lucianoi Zaine e Fairchild, 1985 (Ediacarano, Grupo Corumbá): implicações tafonômicas, taxonômicas e paleoecológicas Dissertação apresentada ao Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Geociências. Área de concentração: Geotectônica. Orientadora: Dra. Juliana de Moraes Leme Basso. São Paulo 2015 Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa, desde que citada a fonte. Ficha catalográfica preparada pelo Serviço de Biblioteca e Documentação do Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo Kerber, Bruno Becker Paleobiologia de Cloudina lucianoi Zaine e Fairchild, 1985 (Ediacarano, Grupo Corumbá); implicações tafonômicas, taxonômicas, e paleoecológicas. / Bruno Becker Kerber. – São Paulo, 2015 138 p.: il + anexos Dissertação (Mestrado): IGc/USP Orient.: Basso, Juliana de Moraes 1. Grupo Corumbá 2. Ediacarano 3. Esqueletogênese 4. Metazoa I. Título AGRADECIMENTOS Sou profundamente grato pelas diversas pessoas e instituições que estiveram diretamente ou indiretamente envolvidas durante as etapas de realização deste trabalho. Agradeço À prof. Juliana de Moraes Leme pela orientação, dicas, apoio e ensinamentos que tornaram o mestrado uma grande experiência de vida que irei carregar durante meu futuro acadêmico. Ao sempre bem humorado prof. Paulo César Boggiani pela ajuda em campo e pelas discussões científicas. Ao prof. Thomas Fairchild por todos os dias em que esteve disposto a dedicar seu tempo para ensinar, não apenas sobre temas paleontológicos, mas também a questionar como cientista. Ao prof. Setembrino Petri pelas conversas, artigos e apoio ao longo do mestrado. A todos os funcionários do IGc pela ajuda com a separação, preparação e análise do material. À Ivone (coleção científica), ao setor de laminação, ao laboratório de preparação de amostras, ao Henrique e demais funcionários da gráfica. Ao Leonardo, Magali e Katherine da secretaria de pós-graduação por toda a presteza oferecida. Ao Isaac por toda a ajuda nas análises de Microscopia Eletrônica de Varredura e na interpretação dos resultados. Ao Fabiano do LNNano e ao Rafael e à prof. Elidiane do Laboratório de Multiusuários da UNESP – Câmpus Sorocaba, pelo apoio técnico em análises de MEV-EDS. À Jéssica Curado e prof. Márcia Rizzuto do Instituto de Física da USP pela colaboração nas análises de EDXRF. Aos órgãos de fomento CAPES e FAPESP, pela bolsa de mestrado e pelo projeto em que minha pesquisa foi inserida. Ao Douglas Galante e Fábio Rodrigues pela amizade, ensinamentos e discussões científicas, assim como por toda a ajuda com as técnicas espectroscópicas de Raman e XRF. Aos amigos da pós-graduação Evelyn Sanchez, Gabriel Ladeira Osés, Gustavo Prado e Sílvio Yugi. Em especial ao Guilherme Romero, Luana Morais e Mírian Liza pela amizade, colaboração, por todos os momentos bons, pelas conversas e boas risadas, pela disposição a ajudar e pela inspiração que são como cientistas. Vocês foram parte essencial dessa trajetória. À minha família por todo o suporte que me deram durante toda a minha vida. Muito do que sou hoje devo aos meus pais, que sempre apoiaram e incentivaram as minhas iniciativas. À minha namorada Francielli Vilela Peres que incondicionalmente sempre esteve ao meu lado e me deu forças em todos os momentos, e que por mais que não estivesse envolvida diretamente, seu apoio foi essencial para sua realização deste trabalho. Você é muito importante na minha vida. "The most erroneous stories are those we think we know best - and therefore never scrutinize or question." Stephen Jay Gould SUMÁRIO RESUMO..................................................................................................................................... ABSTRACT................................................................................................................................. LISTA DE FIGURAS................................................................................................................. LISTA DE TABELAS................................................................................................................ 1. INTRODUÇÃO.....................................................................................................................1 1.1. Problemática envolvida........................................................................................................1 1.2. A biota macroscópica da transição Neoproterozoico/Fanerozoico......................................3 1.3. Origens da biomineralização em Metazoa...........................................................................5 1.3.1. Possíveis pré-requisitos para a origem de partes mineralizadas em animais..............7 1.3.2. Gatilhos evolutivos .......................................................................................................9 1.4. Os primeiros metazoários biomineralizados do registro fossilífero...................................14 1.4.1. Corumbella..................................................................................................................15 1.4.2. Namacalathus..............................................................................................................16 1.4.3. Namapoikia.................................................................................................................16 1.4.4. Sinotubulites................................................................................................................17 1.4.5. Cloudina......................................................................................................................17 2. OBJETIVOS........................................................................................................................20 3. CONTEXTO GEOLÓGICO.............................................................................................21 3.1. Área de estudo....................................................................................................................21 3.2. Faixa Paraguai....................................................................................................................21 3.3. Grupo Corumbá..................................................................................................................23 3.3.1. Formação Cadiueus....................................................................................................23 3.3.2. Formação Cerradinho................................................................................................24 3.3.3. Formação Bocaina......................................................................................................24 3.3.4. Formação Tamengo....................................................................................................25 3.3.5. Formação Guaicurus..................................................................................................26 4. MATERIAL E MÉTODOS................................................................................................28 4.1. Coleção examinada e procedência do material..................................................................28 4.2. Técnicas utilizadas.............................................................................................................28 4.2.1. Microscopia óptica.....................................................................................................28 4.2.2. Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Energia Dispersiva de Raios-x (EDS).........................................................................................................................................28 4.2.3. Espectroscopia Raman................................................................................................29 4.2.4. Fluorescência de Raios-x Sincrotron..........................................................................30 4.2.5. Microtomografia Computadorizada (Micro-CT ou µ-CT).........................................30 5. RESULTADOS....................................................................................................................31 5.1. Análise tafonômica e biométrica........................................................................................31 5.1.1. Orientação..................................................................................................................31 5.1.2. Alterações tafonômicas na carapaça de Cloudina.....................................................33 5.1.3. Análise biométrica de Cloudina lucianoi....................................................................39 5.2. Paleoecologia.....................................................................................................................42 5.2.1. Perfurações circulares em Cloudina...........................................................................42 5.2.2. Associação com microbialitos e microfósseis.............................................................48 5.2.3. Modo de vida e relações intraespecíficas...................................................................57