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) 1 24/11/2014 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 2 24/11/2014 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 3 24/11/2014 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) 4 24/11/2014 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 5 24/11/2014 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 6