Fósseis

Exemplos de Fósseis

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O que são fósseis e como se formam?

Fósseis podem ser restos ou apenas vestígios de organismos que por diferentes processos foram preservados nas rochas ou, mais raramente, em outro substrato como gelo ou betume. Os fósseis incluem uma grande variedade de partes macroscópicas, tais como ossos, escamas, conchas, carapaças, dentes, ovos, pegadas, troncos, folhas, frutos, sementes e resinas, e partes microscópicas como dentículos, espinhos, espículas, escleritos, testas, frústulas, tecas, pólen, esporos, cistos, bactérias carbonizadas etc.

Não é incomum que restos de tecidos moles ou flexíveis, não mineralizados organicamente com calcita ou sílica, tais como músculos, cartilagem, pele, veias, órgãos e carapaças de quitina, tenham sido preservados em condições especiais, como no caso da inclusão em âmbar, no gelo ou betume, substituídos ou recobertos por uma crosta carbonática ou ferruginosa.

Os vestígios, tecnicamente chamados icnofósseis, não incluem as partes estruturais que comumente compõem um organismo, mas marcas das atividades ou da presença no ambiente onde as rochas se formaram. São eles pegadas, pistas, escavações, perfurações, excrementos, urólitos, marcas de descanso, de alimentação, moldes de ossos ou conchas, estromatólitos etc. Assim como os restos, as marcas de atividade ou da presença de um organismo precisam ser recobertas e protegidas, ou serão destruídas e desaparecerão.

Evidências químicas denominadas fósseis moleculares ou biomarcadores, têm sido usadas na determinação da presença de restos orgânicos e, portanto, da atividade biológica no passado geológico. Estes sinais são úteis como indicadores paleoambientais, paleoclimáticos, na determinação de parâmetros físicos e químicos como paleotemperatura ou paleosalinidade. Biomarcadores incluem substâncias derivadas da atividade biológica e podem ser atribuídos a organismos específicos. Por exemplo, a relação de isótopos de carbono 13C/12C indicam a presença ou ausência de vida durante o tempo de deposição de determinada rocha sedimentar; a presença de estirenos indica a atividade de organismos eucariontes; a relação dos isótopos de 18O/16O em testas de foraminíferos é usada na determinação da paleotemperatura etc. O Petróleo é um exemplo de fóssil químico muito comum.

Fósseis: quem é e quem não é?

Embora não seja uma questão relevante, é bom mencionar que alguns critérios podem ser utilizados para que restos ou vestígios biológicos sejam ou não considerados como fósseis.

Vivemos no Holoceno, intervalo de tempo também chamado de Recente, última época do período Quaternário, iniciada há 11.700 anos (veja escala do tempo geológico). Alguns paleontólogos consideram como fóssil todo resto orgânico ou marca de atividades biológicas mais antigas que o Holoceno.

Outros desconsideram a idade e entendem como fósseis apenas restos e vestígios presentes em sedimentos já consolidados, transformados em rocha, e que sofreram algum processo de fossilização (diagênese, alterações físicas ou químicas).

Outros entendem os fósseis como restos de organismos já extintos, independente da idade ou do estado de consolidação da rocha em que se encontra. Neste caso, não existiriam representantes fósseis do Homo sapiens, apesar dos restos muito antigos com até 190 mil anos. São apenas critérios, e todos têm alguma imperfeição.

Paleontologia

A Paleontologia é a ciência que se ocupa dos fósseis, da sua distribuição nas rochas, e de inúmeras particularidades do registro geológico da vida. Diferentes linhas de estudos paleontológicos incluem a busca pela origem da vida, padrões de evolução e relação de parentesco, eventos de diversidade e crises biológicas, a determinação da idade relativa das rochas, o entendimento dos ambientes antigos e dos processos físicos e químicos nele atuantes, a correlação bioestratigráfica entre rochas etc. Foi com a ajuda dos fósseis que os primeiros naturalistas deram os passos iniciais no desenvolvimento da Geologia, correlacionando rochas, subdividindo o tempo geológico em períodos, estimando a idade da Terra, e compreendendo a evolução biológica.

A arqueologia, comumente confundida com a paleontologia, estuda a evolução da cultura humana, incluindo o exame de esqueletos, artefatos e estruturas construídas pelo homem, bem como sociedades antigas e suas relações com o mundo natural. Ambas se confundem em uma espécie de transição “fósseis/restos arqueológicos”, representando o tempo quando os humanos estavam deixando de se comportar somente como animais selvagens.

Os sítios de coleta de ambas as áreas é que são muito similares na aparência, comumente com pesquisadores munidos de pinceis e outros pequenos instrumentos trabalhando sob o sol na coleta de restos orgânicos. No entanto, diferente dos sítios paleontológicos, a matriz sedimentar onde os restos arqueológicos se encontram, quase sempre não têm idade suficiente para terem sido transformados em rocha, comumente solo muito bem compactado, ou suavemente consolidado, e ainda não sofreram um processo de fossilização.

Tempo

Não se pode estudar paleontologia sem o conhecimento da escala do tempo geológico (ver escala no final deste guia). Ela vem sendo pensada há milênios e construída ao longo de dois séculos. Atualmente, a escala do tempo geológico relaciona as camadas de rochas e os eventos nelas registrados a dois tipos de idade: relativa e absoluta.

A idade relativa relaciona eventos “mais antigos que”, “mais novos que” ou “de mesma idade”, em uma sucessão de camadas de rochas empilhadas ao longo do tempo. Via de regra, quanto mais abaixo nas camadas, mais antiga a rocha e os eventos nela contidos. Por exemplo, rochas com restos de trilobitas (Era Paleozoica) são mais antigas que aquelas contendo restos de dinossauros e mamíferos (Era Mesozoica). Rochas que registram os primeiros mamíferos voadores, os morcegos (Era Cenozoica) ocorrem sempre acima daquelas contendo restos de moluscos amonites ou das primeiras aves (Era Mesozoica).

Com o reconhecimento das variações das floras e faunas fósseis preservadas ao longo da sucessão de rochas em eventos como, por exemplo, das grandes extinções, geólogos e paleontólogos deram início à subdivisão do tempo geológico. Esta escala se estende dos dias atuais até o início da história da Terra, subdividida em Éons, Eras, Períodos e Épocas (ver escala do tempo geológico). Há algumas décadas, fazendo uso de técnicas radiométricas que levam em conta o decaimento radioativo de alguns elementos químicos, os cientistas obtiveram as primeiras idades absolutas, dadas em bilhões, milhões ou milhares de anos, logo inseridas na escala do tempo (veja as idades absolutas à direita na escala do tempo geológico).

Escala de Tempo Geológico: Valores para a duração dos intervalos em milhões de anos (Ma). Idades para os limites entre os intervalos estão indicadas ao longo da margem direita.

Copiado integralmente com a autorização dos autores:

Anelli, L.E.; Leme, J.M.; Oliveira, P.E.; Fairchild, T,R. 2020. Paleontologia. Guia de aulas práticas, uma introdução ao estudo dos fósseis. Universidade de São Paulo, Instituto de Geociências, 8a ed., 104p.

*Todos os direitos do textos e figuras são reservados aos autores

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