Biogeografia de organismos terrestres Evolução da América do Sul

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Biogeografia de organismos terrestres Evolução da América do Sul
24/11/2014
Biogeografia de organismos
terrestres
Evolução da América do Sul
• Pangea, Gonduana e ilha isolada
• Vários contatos com América Central até
ponte efetiva
• Soerguimento dos Andes e lago amazônico
• Alterações climáticas do Pleistoceno
Flutuações de Temperatura
Relações
Intercontinetais
•Decréscimo desde Mesozóico
•Impacto do Meteoro (Cretáceo-Terciário)
•Extinções no Cenozóico
•Teoria dos Refúgios
• Componente
circuntropical
(Neotropical) e
circumtemperado
(Neotemperado)
• Dispersão e Vicariância
•Último Máximo Glacial – 18.000 aa
Características importantes
• Vagilidade –
capacidade de
dispersão por meios
próprios
• Foresia – dispersão por
outros seres (ectoparasitas,
água de lastro)
• Características
ambientais (paisagem,
umidade, temperatura,
luminosidade,
sazonalidade,
disponibilidade de
alimento)
América Central
e Antilhas
X
X
• Antilhas se originaram em
uma cadeia de vulcões na
borda da Placa Caribe que derivou para leste no final do Cretáceo
(pode ter servido de ponte). Formaram Cadeias de montanhas da
Venezuela. Pequenos fragmentos podem ter formado as Pequenas
Antilhas. Atingiu a posição atual a 58 maa (Eoceno)
• Contato muito recente. Am.Central + Parte do México Neotropical
• Pelo menos duas pontes com Am. Sul (11,5 e 3,5 maa) e
proximidade dos continentes (Am.Central emergiu 80-65 maa como
grupo de ilhas)
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Istmo do Panamá
• União com Am.N. no
Paleozóico-Jurássico
• 20 maa ilhas
• 11,5 união rápida (?)
• 3,5 maa união atual
Megafauna Quaternário
Extinções no Cenozóico
• Melhor conhecidas grandes vertebrados e plantas
• Plantas = maioria das extinções ocorreu entre 5 maa
e 700 mil aa
• Vertebrados terrestres bem diferente. Extinções do
Eoceno e mais recente Megafauna (mamíferos e
aves) até +/- 13 mil aa. Bom registro fóssil.
• Invertebrados marinhos do Mediterrâneo no início
das glaciações do Plioceno 3,2-3 maa
Não dispersaram para o Sul
• Toupeira (Soricidae),
rato-canguru; marmota;
castor; antilocapra; bisão
Atravessaram para Sul
• Coelhos; ratos; ursos;
mão-pelada; gatos;
mastodontes; cavalos;
anta; porco-do-mato;
camelos; veados
Dispersaram para o Norte
• Ouriço;
gliptodonte; tatu;
preguiça-gigante;
gambá
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Não dispersaram para o Norte
Mamíferos – “Overkill hypothesis”
• Macacos;
cutias; capivara;
preguiças;
tamanduás;
pequenos
marsupiais;
Mamíferos – Hipótese alternativa
Mamíferos
• A caça excessiva (“overkill”) 12-10
mil aa
• 2/3 extinções (aves e morcegos) da
Oceânia associadas com Homem.
•Darwin e Wallace já previam isto: ilhas
•Humanos caçadores agressivos do Estr. Behring para S em 800 anos.
Expação pop. e habilidades de caça; a megafauna não conseguiu
migrar da Ásia para acompanhar os nichos vazios; usavam fogo;
trouxeram doenças, competiam por frutos/sementes
•Dados contrários: homem e megafauna coexistiram; nunca houve
grandes densidades de humanos em grandes áreas; processo de
extinção estava em curso; extinções em outros continentes não
ocorreram dessa forma; extinções massivas na Australia foram 45
maa
África x América do Sul
Atual
• Excelentes migradores – Muitas formas do N se
estabeleceram no sul e apenas 3 do S no N (tatu, porcoespinho e gambá).
• Sobreviventes se especiaram – Maioria do imigrantes do
N sobreviveram e se diversificaram (camelideos, lontras,
roedores sigmodontineos)
• Grandes competidores – Formas do N eram melhores
competidores (carnívoros, herbívoros, sigmodontineos)
• Hipótese ambiental. Clima mudou as paisagens. Extinção
dos bichos florestais do S. Colonização dos de área aberta do
N (continuum).
Aves
LGM
HCO
resumo
• Muito estudadas
• Passeriformes endêmicos
• Cracaft (1985) – áreas de
endemismo
1, Chocó; 2, Nechí; 3, Magdalena; 4, Santa Marta;
5, Guajira; 6, Paria; 7, Montanhas da Venezuela; 8,
Montanhas de Mérida; 9, Montanhas de Perija; 11,
Norte dos Andes; 12, Andes do Peru (A, Oeste; B,
Leste, C, Sul); 13, Andes Austral.
DeVivo &
Carmignoto 2004
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Aves
Mata Atlântica
6, Paria; 7, Montanhas da
Venezuela; 8, Montanhas
de Mérida; 10, Pantepui
(A, Gran Sabana; B,
Duida); 14, Tumbes; 16,
Marañon; 17, Guyana;
18, Imeri; 19, Napo; 20,
Inambari; 21, Rondônia;
22, Pará; 23 Belém; 24,
Serra do Mar; 25,
Paraná; 26, Caatinga; 27,
Campo Cerrado; 28,
Chaco; 29, Andes
Chilenos; 30, Patagonia.
• Morrone – padronização classificação biogeog.
(vários grupos biológicos).
• Mata Atlântica está inserida na sub-região
Paranaense, dividida em três províncias: “Bosque
Atlântico Brasileño”, formada pelas florestas de
encosta e planície do Rio Grande do Norte à Santa
Catarina, “Bosque Paranaense”, formada pelas
florestas de planalto e relacionada à Bacia do Rio
Paraná, e “Bosque de Araucaria angustifolia”,
formada pelas florestas mistas de planalto do
Paraná e Santa Catarina.
Áreas de
Endemismo
Serra do Mar
• Müller – anfíbios,
répteis, aves
• Prance - lenhosas
• Amorim & Pires –
dípteros e Primatas
• Da-Silva e
Casteletti – aves,
primatas,
borboletas
• Cretáceo, quente e
seco, sem florestas
tropicais
• Terciário, quente e
úmido até o fim do
Oligoceno – Florestas
do Pacífico ao
Atlântico
Mata Atlântica
Mata Atlântica
• 12 áreas para opiliões (+
refinado). 97,5% são
endêmicos da MA (árvores
54%, anfíbios 60%)
• Importância das serras
• Diversidade concentrada na
costa
• Coincidente com padrões
observados em outros grupos
Opiliões (DaSilva & Pinto-da-Rocha)
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Floresta
Amazônica
Floresta
amazônica
•
•60-30 maa porção leste era soerguida.
•Comunicação inicial com o Pacífico (30
m.a.a.), Caribe e Atlântico (Argentina), água
salgada/salobra e doce no interior. Por períodos
curtos a salinidade aumentou (subida do mar no
Mioceno)
• Colisão da placa Sulamerica com a placa de
Nazca e soerguimento dos Andes (início 60-50
maa)
•
•
•
• Lago com grãos não selecionados e angulosos
(ambiente de água doce), maior salinidade em
poucos e curtos períodos
• Comunicação com a bacia do Paraná (?)
•
Comunicação com o Pacífico
(aprox. 23 m.a.a.), Caribe e
Atlântico (Argentina), água
salgada/salobra e doce no
interior (grãos não selecionados
e angulosos). Por períodos
curtos a salinidade aumentou
(subida do mar no Mioceno)
Colisão da placa Sulamerica
com a de Nazca e soerguimento
dos Andes (início 60-50 maa)
Posteriormente lago para
Orinoco (Mioceno)
Soerguimento dos Andes N
mudou o curso do rio para Leste
e de muitos rios para ele. A
planície inundável se expandiu
para leste.
8-10 m.a.a. o rio atingiu o
comprimento atual e 5 m.a.a. ele
é igual ao que é hoje (Plioceno)
Amazônia refúgios
Amazonia
Haffer (1969)
1 Chocó
2 Nechí
3 Catumbo
4 Imeri
5 Napo
6 East-Peruvian
7 Madeira-Tapajós
8 Belém
9 Guiana
• Lago amazônico e
crescimento dos moluscos
relacionado com a
sazonalidade amazônica.
• Em ambiente salgado a
incorporação de O é
diferente
• Hoje 6500 km de rio
Amazonas, inúmeros
lagos, muitos tributários,
sazonalidade no regime
de águas
Ortalis (esq) e Selenidera (dir)
Refúgios
• Haffer 1969
• No Pleistoceno e pós-pleistoceno, houveram glaciações que deixaram
a Am.Sul mais seca e houve invasão de cerrado na Amazônia isolando
manchas florestais.
• Após o término das glaciações as florestas voltaram a ocupar toda a
área e as espécies de aves expandiram a distribuição
• Observações geomorfológicas e palinológicas
• Usou distribuição de aves e das médias pluviométricas anuais
• Áreas com mais de 2500mm não tem estação seca pronunciada
• Durante as flutuações áreas ficaram mais quentes e com maior
evaporação
• Zonas de hibridização indicam contato entre bordas de refúgios
• Os rios não são os fatores causais da especiação
Generalizações
• Wallace
• Morrone
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Conclusões
• América do Sul pode ser uma área
composta
• Andes mais ligados a Patagônia e África do
Sul, parte tropical ligada a África e Am.N.
• Áreas de endemismo necessitam mais
estudos
• Evolução das áreas necessita de filogenias
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