Do Jurássico ao Cretácico: 135Ma de Fósseis EarthCache

Os fósseis ocorrem em rochas sedimentares que são compostas por sedimentos transportados pela água e pelo vento e que se acumulam sempre em áreas deprimidas. São posteriores processos tectónicos e de movimentação de placas que originam a verticalização menor ou maior dos sedimentos e que, normalmente, estão associados a movimentos de compressão ou movimentos convergentes. Mais próximos da superfície por via deste levantamento, as camadas sedimentares ficam sujeitas ao processo erosivo acabando em dada altura por expor os fósseis neles alojados.

Paleontologia, um saber multidisciplinar:

A Paleontologia é a ciência que se dedica ao estudo dos fosseis e num esforço multidisciplinar procura integrar os fundamentos de outras duas ciências: a Biologia e a Geologia.  Neste esforço multidisciplinar a Paleontologia promove o conhecimento e evolução biológica dos seres vivos no tempo e permite estimar a datação das camadas sedimentares, seja pelo grau de evolução ou pela ocorrência de diversos grupos de animais ou plantas e animais fósseis.

Este registo relativo à sucessão de camadas de rocha e seu conteúdo fóssil está resumido na coluna crono-estratigráfica que se rege por alguns princípios fundamentais: uns de ordem litoestratigráfica, em que a camada geológica é definida pelas características do solo sedimentar, e outros de ordem bioestratigrafica que se ocupam em ordenar a sucessão dos sedimentos com base em critérios paleontológicos.

Os princípios de ordem litoestratigráfica são cinco: o (1) princípio da sobreposição, (2) princípio da horizontalidade, (3) princípio da intersecção (um filão é mais recente do que as rochas que atravessa), (4) princípio da inclusão (qualquer rocha com sedimentos de outras rochas é mais recente) e o (5) princípio da continuidade lateral (um estrato tem sempre a mesma idade ao longo da sua extensão)

Quanto ao princípio da identidade Biostratigráfico ou da identidade Paleontológica muito pertinente para esta Earth Cache, diz-nos que nos estratos, os grupos de fósseis surgem numa ordem definida, podendo reconhecer-se um determinado período de tempo geológico pelas características dos fósseis. Às camadas que possuem o mesmo conjunto de fósseis de idade pode ser atribuída a mesma idade.

Estes princípios foram responsáveis pela teoria estruturante, hoje consensual, relativa à deriva dos continentes, fosse por afinidades geológicas ou litológicas das rochas em diferentes continentes (por exemplo a afinidade litológica da costa africana com a costa brasileira que resultarou do grande rifting originário da desagregação da grande massa continental Pangea), ou por afinidades paleontológicas em que fosseis da mesma espécie são detetados em continentes diferentes. Os mesmos princípios permitiram estabelecer o registo climático da terra no tempo geológico e explicar a extinção e o surgimento de novas espécies.

Do ponto de vista da sua formação, são condições preferenciais para a formação de fósseis o isolamento dos cadáveres e restos de seres vivos da erosão atmosférica sendo que:

- Os cadáveres ou restos de seres vivos têm de ficar rapidamente isolados dos agentes erosivos, do seu poder oxidante e microbiano que rapidamente os decompõem, inclusive as partes duras mineralizadas.

- A presença de esqueleto interno ou externo mineralizado resistente.

- A natureza dos sedimentos envolventes: se os sedimentos que envolvem e cobrem os cadáveres e restos de organismos são finos, como as argilas e os siltes, a fossilização é melhor sucedida.

- A geoquímica do meio: se for um ambiente oxidante não facilita a fossilização, ao contrário do meio redutor ou anaeróbio que propícia a conservação.

- As características do meio ambiente: um ambiente em que há abundância de alimentos, com boas condições de segurança e defesa são, em geral, superpovoados aumentando a probabilidade dos organismos fossilizarem.

O clima: nos climas tropicais quentes e húmidos a decomposição dos organismos dá-se de forma extremamente rápida, pelo contrário nos climas frios dá-se a preservação.

"Filo Mulosca": breve caracterização da classe Gastrópodes e da classe Bivalves:

Caracóis, caramujos, ostras, lesmas, polvos. Todos esses animais pertencem ao filo Mollusca. O nome do grupo já fornece uma pista sobre uma característica compartilhada por todos eles: Mollusca vem do latim Mollis, que que significa "mole". Todos os moluscos possuem corpo mole, recoberto ou não por uma concha calcária.

Embora existam muitas e diferentes espécies de moluscos, o corpo de todos eles pode ser definido segundo um plano básico: cabeça, pé e massa visceral. A cabeça porta a boca, e pode ser extremamente reduzida em alguns grupos. O pé geralmente é uma sola achatada e muscular, situada na superfície ventral do corpo. A massa visceral corresponde a uma bolsa no interior da qual se encontram os órgãos internos. Muitas classes apresentam também uma concha que que recobre e protege o corpo do animal. A concha é uma estrutura composta por carbonato de cálcio segregado por glândulas epidérmicas.

Classe Gastropoda:

Os gastrópodes representam o maior grupo dentro dos moluscos. Existem espécies de água doce, marinhas e terrestres. Alguns gastrópodes bem conhecidos são as lesmas, os caracóis de jardim e os caramujos. Existem espécies com concha, geralmente espiralada, como os caracóis e caramujos, ou sem, como as lesmas. O nome do grupo faz referência ao seu pé dorsal e musculoso, situado abaixo do estômago (do grego gastros, estômago, e podos, Pé)

Classe Bivalvia:

Os bivalves são um grupo grande e muito diverso. Existem espécies marinhas e de água doce. Alguns exemplos são as ostras, os mexilhões e os mariscos. Possuem uma concha composta por duas partes, chamadas de valvas, articuladas por uma espécie de dobradiça situada na região dorsal. Possuem uma cabeça reduzida e um pé estreito que lembra a forma de um machado. São espécies de bivalves que produzem as pérolas, por exemplo.

A Earth Cache:

A Earth Cache situa-se na parte velha da cidade de Almada e é composta por 5 pontos onde poderás apreciar diferente fósseis de moluscos Gastrópodes e Bivalves.

Para completares a Earth Cache fica o convite para percorreres todos os pontos intermédios até ao ponto 5 final, respondendo às questões suscitadas em cada uma das observações solicitadas num total de 10. Como auxiliar, cada ponto é ilustrado por uma imagem que dá conta dos pormenores e pistas sobre o que tens de visualizar para seres bem sucedido nas respostas que deves enviar via mail do meu perfil.

Espero que aprecies o passeio e a observação dos fósseis na cidade de Almada.

Ponto inicial 1: FOSSIL NERINEA

No ponto 1 iniciamos com um organismo da classe dos gastrópodes e do género Nerinea que se assemelham aos atuais búzios.

As Nerineas eram organismos marinhos bentónicos que surgiram no início do Jurássico há cerca de 200ma atrás tendo-se extinguido no final do cretácico, ou seja, há cerca de 65 ma atrás.

A seu habitat eram os ambientes marinhos de muito pequena profundidade com águas quentes e de salinidade típica, nomeadamente lagunas marinhas que se formavam aquém dos recifes de rudistas e protegidas da influência direta do oceano.  

Do ponto de vista da sua morfologia eram caraterizadas por uma coluna central ou columela semelhante a um pilar interno em torno do qual se materializa o enrolamento ou voltas da concha. As secções internas dessas voltas são caracterizadas por pregas cuja morfologia se assemelha rudemente a um oito.

Verifica previamente e com atenção a fig 1:

Uma vez no GZ observa a placa de calcário no canto inferior direito da portada do nr 109 onde estão os fosseis de Nerinea e responde às seguintes questões.

P1: Qtos fósseis de Nerinea contas: 5 a 10, 10 a 15, + de 15?   

P2. Traça dois traços imaginánios diagonais a partir dos cantos. A intersecção dos traços coincide com o centro da placa onde estão duas Nerineas. Quantas pregas internas contas na Nerinea mais à esquerda? (partes brancas cobertas com calcite)

Ponto intermédio 2: FOSSIL RUDISTA RADIOLÍTIDEO

Avançamos para o ponto 2 e prosseguimos com outro organismo marinho também já extinto, agora pertencente à classe dos Bivalves e que dá pelo nome de Rudista radiolitídeo.

Os Rudistas radiolitídeos eram organismos marinhos bentónicos que perduraram durante 90ma tendo surgido no Jurássico superior há cerca de 163ma, ocorrendo a sua extinção no final do cretácico, ou seja, há cerca de 65 ma atrás.

Eram organismos de aspeto muito diferente dos atuais bivalves: possuíam concha espessa e de aspeto rude, razão pela qual lhes valeu o nome de Rudistas com base na expressão latina Rudis. Habitavam ambientes carbonatados marinhos de águas rasas, quentes e tropicais onde viviam enterrados nos fundos lodosos. As causas da sua extinção deveram-se, sobretudo, a processos de regressão e transgressão marinha que desestabilizaram o seu habitat.

A característica morfológica que distingue os rudistas radiolitídeos é possuírem duas valvas. Uma valva superior situada à esquerda e que é livre apresentando uma forma aplanada ou com formato de tampa, e outra valva inferior situada à direita com forma cónica sendo esta não livre, mas fixa e que lhes permitia a faculdade séssil (fixaram-se no fundo).

Verifica previamente e com atenção a fig 2 e uma vez no GZ observa as placas de calcário que revestem o pilar junto ao nr. de porta 66 onde estão os fosseis de Rudistas radiolitídeos e reporta as tuas observações:

1. P1: Consegues identificar mais do que um rudista?
2.  P2: Na terceira placa lateral a contar de baixo do pilar, quantos fosseis de Rudista Radiolitídeo consegues identificar que se apresentam em corte axial?

   Ponto intermédio 3: FÓSSIL DE RUDISTA CAPRINÍDEO

    

   Avançamos para o ponto 3 onde vamos encontrar novo molusco da classe dos Bivalves. Tal como no ponto 2 estamos perante outro fóssil rudista igualmente extinto e que se denomina Rudista Caprinídeo.

   Tal como os Rudistas radiolitídeos os caprinídeos partilhavam o mesmo habitat e também surgiram e extinguiram-se no Jurássico e final do cretácico, respetivamente, estando as causas da sua extinção também associadas a processos de regressão e transgressão marinha.

   Do ponto de vista morfológico partilhavam das mesmas características dos rudistas radiolitídeos, nomeadamente a presença das duas valvas: uma valva superior livre e outra valva inferior fixa que se enterrava no subsolo. Distingue-se dos outros rudistas precisamente pela valva superior livre que se enrolava em forma de corno de cabra.

   Com base na figura de suporte 3 e uma vez no GZ observa a placa lateral esquerda da montra do nr. 83 e verifica se consegues dar conta do seguinte:

   

   >

   P1: Sensivelmente a 1,60, 1,70mt, quantos Fosseis em corte longitudinal consegues distinguir?

   P2: E quantos em corte axial consegues observar no quadrante imediatamente acima?

   Ponto intermédio 4: FOSSIL DE MULTIPTYXIS

   No ponto 4 regressamos à classe dos gastrópodes e família nerinellidae tal como os fosseis de Nerinea avistados no ponto 1. Desta vez o género é Multiptyxis espécie também semelhante aos búzios atuais. A sua nomenclatura resulta da junção da palavra latina multi e da palavra grega ptyxis que significa prega, por consequência Multiptyxis significa muitas pregas.

   Tal como as Nerineas, os Multiptixys partilhavam do mesmo habitat marinho como organismos bentónicos e viveram no mesmo período (início do Jurássico, final do cretácico).

   Do ponto de vista da sua morfologia as Multiptyxis caraterizavam-se igualmente por possuírem uma coluna central (columela) em cujo entorno se desenvolveram as inúmeras pregas muito sinuosas que conferem uma característica muito própria da concha deste gastrópode.  

   Atenta previamente e com atenção na fig 4 que destaca as pregas internas da concha de Multiptyxis de formato bastante sinuoso e mais complexo do que as pregas  da Neridea.

                             

   No GZ procura visualizar a fachada no Cine Incrível que apresenta Fosseis multiptyxis.

   P1:No lado esquerdo da fachada e imediatamente à esquerda do pilar, na terceira placa de calcário, encontra-se um Multiptyxis incompleto. Verifica com atenção o zoom do detalhe da prega na imagem da listing e informa quantas pregas internas identificas?

   P2: Olhando para cima, na placa imediatamente acima do pilar romano o que observas? quantifica!

   Ponto final 5: FOSSIL DE EXOGYRA

   No ponto 5 e último, vamos reencontrar uma nova espécie de bivalve do género EGOGYRA .

   Os bivalves da espécie Exogyra existiram apenas durante o período cretácico (146 ma anos atrás tendo-se extinguido há cerca de 65ma atrás.

   Tinham como habitat ambientes marinhos e estuarinos de águas pouco profundas próxima da costa e pelo menos parte da sua vida viviam como organismos bentónicos sésseis, isto é, fixados no fundo oceânico.

   Do ponto de vista da sua morfologia as Exogyras são os antecessores das atuais Ostras, embora a sua concha fosse algo invulgar apresentando grande espessura e estratificada. Tal como todos os bivalves, apresentava uma valva esquerda espessa, côncava e um pouco espiralada com que fixava no fundo oceânico e uma valva direita mais pequena e aplanada.

   Verifica com atenção a Fig. 5. No GZ irás deparar-te com uma fachada com vários fósseis de Exogyra com diferentes dimensões e apresentando-se com diferentes cortes. p>                          

   Observando as placas de calcário procura responder às seguintes questões:

   P1: Embora bem formadas, no GZ observa-se escassas Exogyras?

    P2:Existem 4 placas de calcário sobrepostas na parte mais alta da fachada e apenas duas apresentam fosseis?

   Confirma ou desmente quantificando o total de placas!

Espero que tenha sido divertido a descoberta destes fósseis em local tão urbano e que a Earth Cache tenha sido, de alguma forma, uma mais valia. 

From Jurassic to Cretaceous: 135Ma of Fóssils

Fossils occur in sedimentary rocks that are composed of sediments carried by water and wind and that always accumulate in depressed areas. Subsequent tectonic process result in a smaller or larger verticalization of the sediments and are usually associated with compression movements or convergent movements.

Closer to the surface by means of this rising, the sedimentary layers are subject to the erosive process and at a certain point they end up exposing the fossils housed in them.

 Paleontology, a multidisciplinary knowledge:

Paleontology is the science  dedicated to the study of fossils and in a multidisciplinary effort seeks to integrate the foundations of other two sciences: Biology and Geology.

In this multidisciplinary effort, Paleontology promotes the knowledge and biological evolution of living beings in time and allows to estimate the dating of the sedimentary layers, either by the degree of evolution or by the occurrence of various groups of animals or plants and fossil animals. This register, related to the succession of layers of rock and their fossil content is summarized in the chronostratigraphic column that is governed by some fundamental principles: some of lithostratigraphic order, in which the geological layer is defined by the characteristics of the sedimentary soil, and others of biostratigraphics order, who are responsible for ordering the succession of sediments based on paleontological criteria.

The principles of lithostratigraphy are five: the (1) principle of overlap, (2) the principle of horizontality, (3) the principle of intersection (a dike is more recent than the rocks it crosses), (4) any rock with sediments from other rocks is more recent) and the (5) principle of lateral continuity (a stratum is always the same age along its length).

As for the principle of Biostratigraphic identity or Paleontological identity very pertinent to this Earth Cache, it tells us that in the strata, groups of fossils appear in a definite order, and a certain period of geological time can be recognized by the characteristics of the fossils. Layers that have the same set of old fossils can be assigned the same age.

These principles were responsible for the structuring theory, now consensual, concerning the drift of the continents, whether by geological or lithological affinities of the rocks in different continents (for example the lithological affinity of the African coast with the Brazilian coast that resulted from the great rifting originating from the disintegration of the large continental mass Pangea), or by paleontological affinities in which fossils of the same species are detected in different continents.

The same principles allowed to establish the climatic register of the earth in the geological time and to explain the extinction and the emergence of new species.

From the point of view of their formation, the preferential conditions for the formation of fossils are the isolation of the corpses and remains of living beings from the atmospheric erosion, being that:

- Corpses or remains of living beings must be rapidly isolated from erosive agents, their oxidizing and microbial power, which rapidly decompose them, including hard mineralized parts.

- The presence of resistant inner or outer mineralized skeleton - organisms that have a resilient inner or outer skeleton, of a mineral nature, are more likely to fossilize than soft-bodied organisms.

- The nature of the surrounding sediments - if the sediments that surround and cover the corpses and remains of organisms are fine, such as clays and silts, fossilization is best succeeded. In coarse sediments, such as sands and conglomerates, the circulating water destroys and decomposes organic matter.

- The geochemistry of the medium, if it is an oxidizing environment does not facilitate the fossilization, as opposed to the reducing or anaerobic medium that favors the conservation, even of the soft parts of the organisms.

- The characteristics of the environment. An environment where there is plenty of food, with good security and defense is often overpopulated, increasing the likelihood that organisms will fossilize. When there is a large number of predators and necrophagous organisms, corpses are consumed as food for other living creatures.

- The climate - in hot and humid tropical climates the decomposition of organisms takes place extremely quickly, but in cold climates the preservation takes place.

"Filo Mulosca": brief characterization of the class Gastropoda and class Bivalva:

Snails, oysters, slugs, octopuses. All these animals belong to the Filo Mollusca. The group name already provides a clue about a feature shared by all of them. Mollusca comes from the Latin Mollis, which means "soft”. All molluscs have a soft body, covered or not by a limestone shell. Although there are many different species of mollusks, their body can be defined according to a basic plan: head, foot and visceral mass. The head holds the mouth, and can be extremely reduced in some groups. The foot is usually a flattened and muscular sole, situated on the ventral surface of the body. The visceral mass corresponds to a pocket within which the internal organs are located. Many classes also have a shell that covers and protects the body of the animal. The shell is a structure composed of calcium carbonate secreted by epidermal glands.

Gastropoda class: The gastropods represent the largest group within the mollusks. They are freshwater, marine and terrestrial species. Some well-known gastropods are slugs, garden snails and snails. There are species with a shell, usually spiraled, like snails and snails, or without, like slugs. The name of the group refers to its muscular and dorsal foot, located below the stomach (from the Greek gastros, stomach, and podos, foot)

Bivalva Class: Bivalva are a large and very diverse group. There are marine and freshwater species. Some examples are oysters, mussels and seafood. They have a shell composed of two parts, called valves, articulated by a kind of hinge located in the dorsal region. They have a reduced head and a narrow foot that resembles the shape of an ax. Pearls, as an example, are produced by these organisms.

The Earth Cache:  

The Earth Cache is located in the old part of the city of Almada and consists of 5 points where you can appreciate different fossils of shellfish gastropods and bivalves.

To complete Earth Cache you are invited to go through all the intermediate points to the final point 5, answering the questions raised in each of the requested observations in a total of 10. As an aid, each point is illustrated by an image that tells the details and clues about what you have to visualize to be successful in the responses that you should send via mail from my profile.

I hope you enjoy the ride and the observation of the fossils in the city of Almada.

Starting point 1: FOSSIL NERINEA In starting point 1 we begin with an organism of the class of the gastropods and the genus Nerinea that resemble the present shells. The Nerineas were benthic marine organisms that emerged early in the Jurassic about 200m ago and became extinct at the end of the Cretaceous, that is, about 65m ago. Its habitat was the marine environments of very small depths with warm waters and typical salinity, namely marine lagoons that formed below the reefs of rudists and protected of the direct influence of the ocean.

From the point of view of their morphology they were characterized by a central column similar to an internal pillar around which materializes the winding or turns of the shell. The inner sections of these turns are characterized by folds whose morphology roughly resembles an eight.

Check carefully and in advance fig 1:

Once in the GZ look at the limestone plate in the lower right corner of limestone frame of nr. 109. There`´` is a bunch of fossils!

P1: How many Fossils of Nerinea can you observe: 5 to 10, 10 to 15, + 15?

P2. Trace two diagonal imaginary lines from the corners. The intersection of the strokes coincides with the center of the plate where two you may find two Nerineas. How many internal folds can you sum in the leftmost Nerinea?

Intermediate point 2: RUDIST RADIOLITHIC: We proceed to point 2 and proceed with another marine organism also extinct, now belonging to the class of Bivalves and that gives by the name of Rudist radiolithic. The radiolithic Rudists  were benthic marine organisms that lasted for 90 minutes and emerged in the upper Jurassic about 163m, occurring at the end of the Cretaceous, about 65m ago.

They were organisms very different in appearance from the present bivalva: they had a thick and rough-looking shell, which is why they were called Rudists based on the Latin expression Rudis. They inhabited shallow, warm and tropical marine carbonate environments where they lived buried in the muddy bottoms. The causes of its extinction were mainly due to processes of marine regression and transgression that destabilized its habitat.

The morphological characteristic that distinguishes the radiolithic rudists is to possess two valves. An upper valve on the left side, which is free in a flattened shape or in the shape of a cap, and a lower valve on the right with a conical shape, which is not free but fixed and which allows the sessile faculty (fixed to the bottom ).

Verify previously with attention the fig 2 and once in the GZ observe the plates of limestone in the pillar of nr. 66. There you will find some fossils of Rudist radiolithic and please report your observations:

P1: Are you able to observe more than one Rudist?

P2: Considering the third lateral plate from the bottom, how many cross section Rudist can you observe?