11/05/2016

1

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

•Decréscimo desde Mesozóico

•Impacto do Meteoro (Cretáceo-Terciário)

•Extinções no Cenozóico

•Glaciações no Mioceno (Patagônia)

•Teoria dos Refúgios

•Último Máximo Glacial – 18.000 aa

Relações Intercontinetais

• Componente circuntropical (Neotropical) e circumtemperado (Neotemperado)

• Dispersão e Vicariância

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)

X

X

América Centrale Antilhas

• 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)

11/05/2016

2

Istmo do Panamá• União com Am.N. no

Paleozóico-Jurássico

• 20 maa ilhas

• 11,5 união rápida (?)

• 3,5 maa união atual

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

Megafauna Quaternário

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

11/05/2016

3

Não dispersaram para o Norte• Macacos;

cutias; capivara; preguiças; tamanduás; pequenos marsupiais;

Mamíferos – “Overkill hypothesis”

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. Expansão 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 Austrália foram 45 mil aa

Mamíferos – Hipótese alternativa• Excelentes migradores – Muitas formas do N se

estabeleceram no sul e apenas 3 do S no N (tatu, porco-espinho e gambá). 50% x 10% das spp no S e N, respectiv.

• 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).

África x América do Sul

LGMAtual

HCO

resumo

DeVivo & Carmignoto 2004

Aves• 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.

11/05/2016

4

Aves6, 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.

Mata Atlântica

• 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.

Serra do Mar

• Cretáceo, quente e seco, sem florestas tropicais

• Terciário, quente e úmido até o fim do Oligoceno – Florestas do Pacífico ao Atlântico

Áreas de Endemismo

• Müller – anfíbios, répteis, aves

• Prance - lenhosas• Amorim & Pires –

dípteros e Primatas• Da-Silva e

Casteletti – aves, primatas, borboletas

Mata Atlântica

Opiliões (DaSilva & Pinto-da-Rocha)

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

11/05/2016

5

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 (?)

Floresta amazônica

• 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)

Amazonia• 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

Amazônia refúgios

Ortalis (esq) e Selenidera (dir)

Haffer (1969)1 Chocó2 Nechí3 Catumbo4 Imeri5 Napo6 East-Peruvian7 Madeira-Tapajós8 Belém9 Guiana

Refúgios

• Haffer (1969)• No Pleistoceno e pós-pleistoceno, houveram glaciações que deixaram

a América do 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

11/05/2016

6

Conclusões

• América do Sul pode ser uma área composta, região Neotropical certamente é

• Andes mais ligados a Patagônia e África do Sul, parte tropical ligada a África e Am.N.

• Áreas de endemismo necessitam mais estudos

• Evolução do relacionamento entre as áreas necessita de filogenias

Exercício divulgação científica• Diretrizes para o post do facebook sobre biogeografia

• Cada um sorteará um texto do tema que achar mais adequado. Quem não o fizer deverá entrar em contato com monitor por email.

• Deverá fazer um resumo e enviar para os amigos (colocar o post como Público)

• Fazer um título atraente e coloquial (diferente do título do artigo)

• Incluir um parágrafo inicial que relacione o conteúdo do artigo com algo da Biologia que as pessoas leigas letradas conheçam (evolução, distribuição, etc)

• Desenvolver um texto indicando grupo taxonômico, aspectos da biologia, área de ocorrência e método utilizado.

• Terminar o artigo com a referência do texto lido.

• Título, parágrafo introdutório, corpo do texto e referencia deverão ter no máximo 400 palavras (mínimo 200 palavras)

• Incluir uma foto ou figura que exemplifique ou sintetize o artigo

• Finalizar com a hashtag #biogeografia2016 para que a monitora e professor tenham acesso ao texto de divulgação científica que vocês produziram.

• Link para pasta com os pdfs da atividade de hoje:

https://www.dropbox.com/sh/wykl1jbfytsgvha/AABnKN1h0AD1aIUxIEtyAwRPa?dl=0