O Que Todos Esses Fósseis Estão Fazendo Aqui?

Partindo-se desta pergunta, qualquer paleontólogo começa sua busca por respostas. A formação dos fósseis está associada a uma série de acontecimentos biológicos e geológicos iniciados com a morte de um organismo. Sucede-se então um conjunto de eventos, como a necrólise, desarticulação, transporte e soterramentos dos restos, até a ocorrência final dos processos físico-químicos que transformam os sedimentos em rocha e fossilizam os organismos nela depositados.

A área da paleontologia que se ocupa em desvendar todos os processos acima mencionados é a Tafonomia. Tafonomia é a ciência que estuda os processos de preservação e como eles afetam as informações no registro fossilífero, englobando duas amplas subdivisões, a Bioestratinomia e a Diagênese dos Fósseis (Fossildiagênse).

Neste capítulo, vamos tratar um pouco mais sobre a Tafonomia de Vertebrados - o estudo dos processos pelos quais os restos ósseos se transformam em fósseis -, importante ferramenta para a reconstrução de ambientes do passado.

Uma análise tafonômica básica fornecerá importantes pistas sobre o que aconteceu com determinado animal desde o momento da sua morte até o dia em que o encontramos fossilizado, completo, ou muitas vezes, só partes dele. Esta análise consiste em estudar os processos de morte, necrólise e desarticulação, transporte, intemperismo, soterramento e, por fim, de diagênese dos fósseis.

 

Resumo das etapas necessárias para se efetuar uma análise tafonômica básica, reconstituindo a trajetória do resto orgânico desde sua morte até a fossilização (modificado de Holz & Simões, 2002).

A Tafonomia serve como uma excelente ferramenta no auxílio às questões paleoecológicas que surgem quando temos um fóssil em mãos. Se um pesquisador dispusesse em uma mesa de laboratório, restos esqueletais de algum organismo que viveu no passado geológico, baseado apenas em suas feições anatômicas, poderia dizer que organismo é esse, qual o parentesco dele com outros vertebrados e qual seu hábito alimentar. Porém, não poderia dizer, olhando apenas os ossos fossilizados, em qual local ele vivia, como era o clima na época em que ele vivia, como foi que este organismo morreu e tantas outras questões de cunho paleoecológico.

 

Relação entre a Tafonomia e suas subdivisões (modificado de Simões & Holz, 2002).

a Tafonomia que nos permite reconstruir a história dos fósseis e, a partir da aplicação de conceitos ecológicos associados a análises das rochas onde os estes foram encontrados, possibilitar as reconstruções paleoecológicas.

 

Tafonomia de Vetebrados

Fósseis de vertebrados podem ser preservados nos mais diversos sistemas deposicionais, mas cabe lembrar que, com exceção dos peixes, que normalmente são preservados em ambiente marinho, a maior parte deles ocorre em sistemas continentais. Desta forma, pacotes de rocha que representam antigos ambientes lacustres e fluviais serão excelentes locais para a busca de fósseis, já que os vertebrados terrestres dependem de água para viver, e, portanto, é natural encontrá-los próximos a corpos d'água.

Nos sistemas continentais, os principais depósitos onde se encontrarão vertebrados fósseis são os depósitos fluviais. Por sua grande capacidade de erosão, transporte e deposição de sedimentos, os rios são os principais agentes transformadores da paisagem. Como transformam a paisagem, alteram também o que está sobre ela, incluindo-se os restos orgânicos depositados nos sedimentos característicos do sistema fluvial. Deste modo, a tafonomia de vertebrados está intimamente relacionada com a dinâmica dos sistemas fluviais, principalmente no que diz respeito às questões do transporte e do intemperismo.

Os sistemas fluviais podem apresentar diversas classificações de acordo com a morfologia, mas de forma geral, eles apresentam quatro principais ambientes deposicionais: o canal, a margem do canal, a planície proximal e a planície distal.

 

Principais ambientes de deposição de sedimentos num sistema fluvial (modificado de www.faculty.gg.uwyo.edu).

O que acontece em termos de deposição de sedimentos nos diversos ambientes fluviais afetará diretamente a preservação dos organismos (lembrando que para um resto orgânico se tornar um fóssil, ele precisa ser soterrado!). Em dias "normais", o principal transporte e deposição de sedimentos ocorre nos canais e nas margens dos canais, sendo que as planícies permanecem muito tempo expostas, sem que nenhum sedimento chegue até elas. Nos eventos episódicos, como as grandes enchentes (aqueles que realmente carregam bastante sedimento, o suficiente para soterrar diversos restos orgânicos), o excesso de sedimento transportado pelo rio extravasa e acaba sendo depositado na planície.

Assim, na situação normal o transporte estará mais restrito aos animais que estiverem incorporados ao canal, enquanto que nas planícies o principal agente tafonômico será o intemperismo. Já em épocas de enchentes, todo o sistema será alterado pela grande quantidade de sedimentos que chegarão junto com a corrente hidráulica, e ocorrerá transporte tanto nos organismos que estiverem no canal, quanto nos que estiverem depositados nas planícies.

Para começar a elucidar a questão da transportabilidade dos ossos na água, um pesquisador chamado Voorhies (1969) estudou como ossos de mamíferos se comportavam quando transportados no canal de um rio. Com base nas suas observações, definiu três Grupos. No Grupo I encontram-se os elementos removidos quase que imediatamente pela correntes, compostos por falanges, carpais (ossinhos das mãos) e tarsais (ossinhos dos pés) , além de ossos porosos como o esterno e as vertebrais sacrais. No Grupo II se encontram os restos removidos por saltação e rolamento, como os fêmures, úmeros, tíbias, fíbulas e costelas. Por fim, no Grupo III estão os chamados "depósitos residuais", compostos por elementos pesados e pouco transportáveis como o crânio e a mandíbula (veja Transporte).

Desta maneira, a análise dos Grupos de Voorhies é de fundamental importância para aclarar a questão da transportabilidade seletiva dos ossos. Concentrações cujo maior número de ossos pertença ao Grupo I englobam elementos muito transportados. As concentrações ricas em elementos esqueléticos do Grupo II podem apresentar algum grau de transporte, mas não tanto a ponto de não se poder especular sobre o local onde o animal vivia. Já as caracterizadas por restos do Grupo III por serem depósitos residuais, praticamente não sofreram transporte.

No geral, podemos relacionar as feições tafonômicas com o ambiente deposicional fluvial, portanto, algumas assinaturas tafonômicas são esperadas para cada tipo de ambiente (Quadro).

Contexto ambiental Características tafonômicas

Canal Ocorrência comum de vertebrados articulados e desarticulados

Margem Ocorrência incomum de vertebrados, quando ocorrem estão desarticulados

Planície de inundação Nos sedimentos mal drenados ocorrem peixes desarticulados e tetrápodes articulados, enquanto que na planície bem drenada ocorrem tetrápodes tanto articulados quanto desarticulados, evidência de necrofagia/carnivoria.

 

Ambiente deposicional e características tafonômicas gerais das assembléias fossilíferas encontradas (com base em Behrensmeyer & Hook, 1992).

Nota-se que a relação entre o sistema fluvial e preservação dos vertebrados é bastante intrínseca e pode ser resumida da seguinte maneira: os rios alteram a paisagem e, por consequência, tudo que está nela. As assembléias fósseis terão sido mais ou menos transportadas de acordo com a proximidade do canal e da época em que este rio está (normal ou de enchentes); o intemperismo será maior em épocas normais, pois os ossos ficarão mais tempo expostos na planície antes de serem soterrados.