Antigos Ecossistemas 4 ANTIGOS ECOSSISTEMAS A metodologia para a reconstituição de anti- do nível do mar. Os fósseis, enfocados como mani- gos ecossistemas, foi estabelecida por técnicas festações pretéritas de atividade dos organismos pertencentes às disciplinas de Estratigrafia e Pa- vivos, foram objeto de organização classificatória, leontologia. As concepções são de Análise de da paleoecologia e da tafonomia. Foram estudados Bacias e Paleobiologia, constituídas por interpre- por eventos biológicos, tais como morte rápida, su- tações sistêmicas, com a visualização das rela- cessão de comunidades, evolução pontuada, evo- ções de interdependência entre os fenômenos na- lução explosiva e colonização rápida. turais. A análise sedimentológica, essencial para esta- A pesquisa das manifestações de vida no passa- belecer as interações entre os componentes bióti- do geológico visou a obtenção de modelos ade- cos e abióticos dos antigos ecossistemas, forne- quados aos eventos geológicos e biológicos ocorri- ceu os parâmetros das condições físicas do local dos na Bacia. As metodologias integram o reconhe- onde os organismos viveram e/ou foram enterra- cimento de processos da evolução da crosta ter- dos. restre e da Biosfera. No passado geológico, as flutuações do nível do mar exerceram ação direta na diversidade biológi- ca das bacias. Mantiveram correlações com a 4.1 Reconstituição de Antigos Ecossistemas ocorrência de organismos marinhos e cadeia de energia de produtores e consumidores terrestres, Para o estudo das associações de faunas e flo- pela influência exercida nos climas continentais, na ras, os intervalos de tempo foram fundamentados formação de solos e na vida vegetal. em tabelas cronoestratigráficas fornecidas por mi- Sedimentos e fósseis dão as inferências sobre crofósseis. ambientes continentais e marinhos, linhas de cos- Durante o trabalho, ficou evidenciado que havia ta, batimetria, paleotemperaturas, paleoclimas, uma relação dos marcos de tempo, faunas e floras afinidades florísticas e faunísticas e províncias pa- evolutivas e eventos biológicos com as variações leobiogeográficas. –19– Paleontologia das Bacias do Parnaíba, Grajaú e São Luís 4.2 Coleta de Dados ciam as variações do nível do mar, em linhas de tempo que permitem as correlações cronoestrati- As informações foram inicialmente recuperadas gráficas, em escala mundial, regional e local. em projetos desenvolvidos pela CPRM, comple- A atuação de fatores como elevação eustática, mentadas com a bibliografia especializada e atuali- subsidência regional e razão de sedimentação de- zação de conceitos. vem ser diferenciadas. Eustasia e subsidência As interpretações de Estratigrafia e Paleontolo- combinadas produzem as variações relativas do ní- gia, apresentam para as unidades cronoestrati- vel do mar. gráficas e litoestratigráficas um arcabouço bási- co com os dados estratigráficos, compilados de 4.3.2 Sistemas Deposicionais e Análise de mapas-base, na escala 1: 2.500.000 (Schobbe- Fácies nhaus et al, 1981) e mapas geológicos na escala 1: 250.000 e 1: 1.000.000 (Lima & Leite, 1978) e as O conceito e os modelos de sistemas deposicio- seqüências e sistemas deposicionais (Della Fáve- nais foram introduzidos por Fisher & Brown (1972). ra, 1990; Chang et al.,1990b; Ponte, 1994). Um sistema deposicional antigo é definido como Para a elaboração das listagens das localidades uma associação tridimensional de fácies sedimen- fossilíferas e respectivos mapas, foram consulta- tares unidas geneticamente por ambientes sedi- dos os registros de ocorrências em bibliografia na- mentares inferidos e processos deposicionais. É cional e internacional, dados do Projeto “Localida- uma interpretação holística das rochas, baseada des Fossilíferas”, do DNPM, e a BASE-PALEO, a em análogos modernos. A unidade fundamental é a Base de Dados Paleontológicos da CPRM. fácies, definida em termos de composição, litolo- A compilação de dados paleontológicos incluiu gia, geometria, e outras características relaciona- os aspectos descritivos e classificatórios dos fós- das aos processos deposicionais. seis. Os exemplares estudados e fotografados são Para a análise de fácies, em perfis verticais e na maior parte pertencentes às coleções do Institu- correlações laterais os critérios são variáveis. Sel- to de Geociências e do Museu Nacional da UFRJ e ley (1970) cita os parâmetros para sua determina- do Museu de Ciências da Terra do MME. As pesqui- ção: geometria, litologia, estruturas sedimentares, sas de campo foram realizadas no centro do estado paleocorrentes e fósseis. do Maranhão em 1990, com um auxílio da Funda- A identificação dos processos físicos que forne- ção de Amparo à Pesquisa no Estado do Rio de Ja- cem as informações básicas para a interpretação da neiro (FAPERJ), e na região leste e centro da Bacia, deposição é obtida pelo estudo das estruturas sedi- no estado do Piauí e no Maranhão, em 1993, com fi- mentares primárias, orgânicas e inorgânicas. As es- nanciamento da Companhia de Pesquisa de Re- truturas sedimentares são basicamente as feições cursos Minerais. de superfície de deposição e as de acamamento, in- cluindo as marcas de superfície, formas de acama- mento, geometria das camadas, estruturas de bio- 4.3 Métodos Estratigráficos turbação e deformação penecontemporânea. Para os modelos de antigos ecossistemas, que 4.4 Paleobiologia ilustram os eventos da Bacia do Parnaíba, o arca- bouço estratigráfico é composto por uma matriz dis- A Paleobiologia é um sistema conceitual desen- ciplinar (Vera Torres, 1994). As unidades são hierar- volvido para a pesquisa das influências dos paleo- quizadas das maiores para menores em: seqüên- ambientes nos processos evolutivos. São concei- cia deposicional, sistema deposicional, elemento tos para o estudo da Biosfera Evolutiva durante os deposicional, associação de fácies e fácies (Figura tempos geológicos passados, e envolve fatores 4.1). responsáveis pela existência, diversidade, evolu- ção e distribuição dos organismos. 4.3.1 Seqüências Deposicionais Como sistema aberto admite diferentes enfoques de organização temática, para recuperar os possí- As seqüências deposicionais são conjuntos de veis significados biológicos das mudanças evoluti- rochas, delimitadas por superfícies isócronas, re- vas. Os dados foram analisados seguindo uma presentadas por descontinuidades, que são even- adaptação da organização de Briggs & Crowther tos de natureza física, química e biológica. Referen- (1990). –20– Antigos Ecossistemas Figura 4.1 – Matriz disciplinar do arcabouço estratigráfico (Vera Torres, 1994). –21– Paleontologia das Bacias do Parnaíba, Grajaú e São Luís 4.4.1 Eventos na História da Vida Em nível global, correlacionam a evolução dos continentes que estimulam as maiores mudanças A elaboração das tabelas cronoestratigráficas, nos processos evolutivos, principalmente aquelas historicamente, está baseada em evoluções bioló- observadas em níveis taxonômicos superiores. No gicas, marcadas por extinções e/ou inovações, isto nível regional, trata da interpretação e correlação é, o desaparecimento ou o aparecimento de gru- de bacias, as adequações ecológicas dos grupos, pos taxonômicos. aberturas ou extinção dos biótopos. No decorrer do século 19, os cientistas associa- Deslocamentos de linhas de costa são muito im- ram as sucessões dos registros fossilíferos com a portantes e em geral as categorias taxonômicas seqüência de tempo geológico. Os intervalos mais dão as respostas evolutivas abaixo de famílias. longos que definem o Paleozóico, o Mesozóico e o Corresponde aos gêneros endêmicos. Em nível lo- Cenozóico foram reconhecidos por representar cal, relaciona os organismos com o paleoambiente, fenômenos de caráter mundial, como extinções através do estudo da estrutura de uma comunidade em massa e/ou inovação de grupos taxonômicos fóssil. de hierarquia superior, como classes e ordens. As mudanças evolutivas ao nível de gênero e fa- 4.4.2 Processos Evolutivos mília, estão compreendidas por dezenas a centenas de milhões de anos e delimitam os períodos geológi- Os eventos biológicos ou bioeventos são defini- cos. Os andares são os intervalos de tempo mais dos por Walliser (1986) como as mudanças nas fau- curtos, caracterizados por menores mudanças de nas e floras, motivadas por processos evolutivos de fauna e flora. inovação, radiação, rápida distribuição geográfica O reconhecimento de fósseis distintivos possibi- e extinção. litou as correlações das unidades estratigráficas Seus estudos relacionam os processos geológi- em diferentes locais. Contribuiu para a elaboração cos, correspondentes à criação ou a mudanças das histórias evolutivas dos grupos pertencentes nos ecossistemas, que levaram ao aparecimento às divisões do mundo orgânico (Ziegler, 1983), com ou desaparecimento de grupos de organismos, e os representantes da flora (Figura 4.2) e da fauna estabelecem as correlações com os eventos de na- (Figura 4.3). tureza física e química. Nas últimas décadas, os trabalhos desenvolvi- De acordo com Kauffman (1986), os eventos bio- dos relacionam a evolução dos seres vivos com os lógicos são analisados e interpretados em três es- processos da crosta terrestre (Holland & Trendall, calas: 1984; Eisele & Seilacher, 1982; Bayer & Seilacher, − em nível global, quando correlacionados à evolu- 1985). ção dos continentes, estimulando as maiores As grandes extinções e inovações ocorridas mudanças em processos evolutivos. São obser- nas passagens das eras geológicas correspon- vados principalmente, nos níveis taxonômicos dem a fatores geológicos reconhecidos como mu-