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Usuário:Yleite/Paleopalinologia

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Pólen

Paleopalinologia é o estudo dos pólens, esporos, acritarcas e quitinozoários fósseis, que no caso são microfósseis encontrados nos resíduos insolúveis resultantes dos tratamentos físicos e químicos às rochas sedimentares.[1] A palavra palinologia é de origem grega, a qual tem o significado de mistura fina, e faz analogia ao pollen do latim, cujo significado é farinha fina. Hyde e Willians (1944) foram os criadores do termo palinologia para denominar o estudo dos grãos de pólen e esporos. Com o passar dos anos, vários autores englobaram outros grupos como os quitizoários, acritarcas, algas, dinoflagelados e foraminífeos planctônicos.[2] Através dos estudos dos microfósseis permite interpretar sobre a paleoecologia, o paleoclima e a atribuição de idades relativas. Os palinomorfos fazem parte da constituição dos resíduos sólidos são formados por moléculas orgânicas mais resistentes, usualmente esporopolenina, quitina ou pseudoquitina. Eles apresentam tamanho que variam entre 5 e 500 µm, são localizados em sedimentos do Proterozóico ao Recente e sua distribuição estratigráfica é de acordo com o grupo a que pertence.[3]

Histórico editar

Young (1908) foi a primeira pessoa a publicar o estudo na América do Norte, o qual foi baseado nos estudos de Pfister da Europa (1895), o qual contou o número de pólens nas amostras processadas de mel. [4] Duas datas são sugeridas para o início dos estudos da Paleopalinologia. A primeira foi em 1884, quando os resultados de um tratamento ácido para o pólen e esporos resistentes livre a partir de carvões alemães, após tratamento com ácido clorídrico, hydroflouric, e análogos de ácidos fortes foram publicados por Paulus Reinsch. A segunda data é 1917, quando Lenart Von Post publicou a primeira análise quantitativa (percentagens) do conteúdo de pólen e esporos de Bogs escandinavos.Estes eventos seguidos por mais de um século a primeira observação de pólen foi realizada pelo inglês Neemias em 1640 (Sarjeant, 2002), usando um dos primeiros microscópios. E, foi Christian Gottfried Ehrenberg que em 1837 foi o primeiro a observar microfósseis preservados em sedimentos (Sarjeant, 1978).[5]

O procedimento de extração química foi realizado por Reinsch e Von Post fez a quantificação, que marcou o início da paleoplainologia. Na América do Norte foi iniciado o estudo da palinologia no ano de 1911. Reinhardt Thiessen publicaram estudos de esporos e pólen em lâminas finas e extrações ( processo de Schulze) de carvão (Thiessen, 1911, 1920; Lyon e Teichmüller, 1995). Alternativamente, a ilustração de "esponja espículas" por Merrill em 1895 foi a primeira observação do que mais tarde mostraram-se ser dinoflagelado. Iniciou um período exploratório vigoroso (Quartenário) após estudos iniciais esporádicos sobre a palinologia durante a década de 1930. A aplicação numérica Von Post foi realizada pelo filandês Väinö Auer (1927), cujo trabalho foi realizado em pântanos da região sudeste do Canadá. Patricia Draper (1929) fez o primeiro estudo norte-americano. Mais tarde, em 1929, Ivey F. Lewis e Cocke CE (Virginia Tech) publicaram a análise dos sedimentos do Pântano Dismal, Virgínia .Isso foi logo seguido por Paul B. Sears (1930) (Oberlin College) estufdo da Bucyrus pântano e Bog Mud Lake (Sears, 1931); Antioquia Bog (Illinois) e pântano Waupaca (Wisconsin) por Voss (1931); Lane (1931 ) estudo da McCulloch Oriente (Ohio) turfa; Bowman (1931) estudo em Quebec, e em 1932 John E. Potzger (Butler University) publicado em um pântano Michigan norte. O primeiro Ph.D. dissertação sobre Quaternário palinologia foi a de John Voss (U. Chicago) (1933) seguido por Leonard Richard Wilson (U. Michigan) (1935). Em 1928 começou o estudo norte-americano da morfologia palinológica Roger P. Wodehouse (U. Toronto) e Sears Paulo (1930). Em 1934 L.R. Wilson (Coe College, Iowa) publicou uma descrição de esporos de Lycopodium norte-americanos, e no ano seguinte, 1935, Wodehouse publicado primeiro manual do mundo de ilustrações de pólen. [6]

Vários cientistas em 1939 se juntaram a Sears, Potzger e Wilson para fazer as primeiras publicações do quartenário o que contribuiu de forma significativa para o desenvolvimento da paleopalinologia na América do Norte. Entre esses cientistas que deram a sua contribuição é possível citar Murey Buell (N. Carolina State U.), Stanley Cain (U. Tennessee), e Henry P. Hansen (U. Oregon). Estes três (além de John E. Potzger e Paul B. Sears) foram os fundadores da North American Quaternary palynology. Cada um desses cientistas passou a se tornar líderes no movimento de conservação de nascente. Para estes cinco podem ser adicionados LR Wilson, que continuou os seus estudos de sedimentos quaternários (1935, 1938). O americano (Thiessen, 1911) LR Wilson publicou o primeiro de muitos sobre palinologia Paleozóica em 1943. Em 1950, Alfred Traverse completou o primeiro Ph.D. cuja dissertação foi sobre pré-Quaternário palinologia. A técnica, pioneira da Firbas (1931), é uma poderosa ferramenta para a interpretação de diagramas de pólen por quantificar a relação entre a vegetação e os pólens. De 1943 - 1948, Paul Sears (e de 1948-1952, LR Wilson) publicou Pollen anda Spore Circular, a primeira revista palinológica. Apesar de ter sido mimeografado em papel reciclado grosseiro, suas páginas humildes continham a proposta da palavra 'palinologia’ por Hyde e Williams (1944). Acervos arquivísticos da Circular existe na Universidade de Minnesota e da Universidade do Arizona. [7]

Durante a década de 1950 a pesquisa paleopalinológica na América do Norte foi estimulada através de cinco Conferências Nacionais sobre Pólen. A primeira conferência nacional foi organizada por Stanley Cain na Universidade de Yale, em 1953. O segundo foi organizado no mesmo ano, em Boston, pela AAAS. Três anos mais tarde, Kathryn Clisby sediou a terceira Conferência Nacional sobre Pólen o no Oberlin College. Em 1957 (Penn State) e 1958 (Botanical Society of America Reuniões, Palo Alto, Califórnia.), a quarta e quinta Conferência Nacional sobre pólen foi idealizada pelo Alfred Traverse.[8]

Duarante o século XX ocorreu uma diversificação da palinologia, com o desenvolvimento de aerobiologia, ecologia da polinização e, palinologia arqueológica. (1945) Wodehouse de "Hayfever Plantas", seguido por Hyde e Adams (1958) "Airborne Pollen”. [9] Traverse e Sullivan (1983) descrevem o crescimento constante da comunidade paleopalinológica na América do Norte durante o final de 1950 e 1960. Um acontecimento central durante este período foi a Conferência de Pólen Primeira Internacional, organizada por Gerhard Kremp OW em Tucson, Arizona, em 1962. Depois disso, cientistas norte-americanos, como John Grayson e Sullivan Herbert começaram a discutir a formação de uma sociedade norte-americana paleopalinológica.[10]

Esta formação teve lugar em 08 de dezembro de 1967, no Amoco (Pan American) Petroleum Co. em Tulsa, Oklahoma. Por uma votação de 17/14, as 32 pessoas presentes batizou a nova organização de "American Association of Stratigraphic Palynologist ."A Primeira Reunião Anual da AASP foi realizada na Universidade Estadual de Louisiana, 17-19 outubro de 1968, com uma adesão total de 188. AASP foi unida na representação Palynologists norte-americanos pela Associação Canadense de Palynologists em 1978. [11] Jansonius e MacGregor (1995) traçou o desenvolvimento da literatura paleopalinológica 1840-1990, com base nos registros compilados pela Pesquisa Geológica do Canadá. O número de artigos publicados por ano realizado estudo após a década de 1930 até 10 - 20 por ano. Depois de 1950, a taxa subiu de forma constante a um pico de 450-500 artigos e relatórios por ano 1975-1985, esse número manteve-se estável ou diminuiu em seguida. [12]

Aplicações editar

A aplicação da paleopalinologia para a arqueologia começou com von Post et al. 'S (1925) as investigações e foram desenvolvidas na Europa por Firbas (1934), Iversen (1941) e Godwin (1944). Este aspecto da paleopalinologia arqueológica principalmente diz respeito ao impacto dos seres humanos sobre a vegetação natural, como visto nas análises padrão (pântano e lago) pólen. Esta abordagem foi adotada por Paul B. Sears (1937, 1950, 1953) para a América do Norte, incluindo o México. Um segundo aspecto da paleopalinologia arqueológica baseia-se na análise de sedimentos de sítios arqueológicos. Esta abordagem foi desenvolvida por Geoffrey Dimbleby na Grã-Bretanha na década de 1950, particularmente a análise de pólen de solos. Ele foi aplicado de forma mais ampla na América do Norte por Paul Martin e seus colegas (Lindsay 1958; Whitehead, 1959; Martin e Schoenwetter, 1960a, 1960b; Gray e Smith, 1962), por Sears e Roosma (1961) e por Bohrer (1968). [13]

Três elementos da paleopalinologia de sítios arqueológicos têm recebido atenção especial. Primeiro, a história da domesticação de plantas e utilização, que foi iniciada por Martin e Schoenwetter (1960). Em segundo lugar, a investigação paleopalinológica do clima das regiões. Em terceiro lugar, a investigação paleopalinológica de como poderia ter sido a vegetação do determinado ambiente.Através de pesquisas estratigráficos polínicos é possível fazer a reconstituição da vegetação, isso é feito através da observação da dinâmica de sucessões florísticas bem como suas relações paleoecológicas e paleoclimáticas ao longo do tempo geológico. Esse processo é possível de ser feito devido a grande quantidade de palinomorfos no registro fóssil. Através das análises qualitativas e as mudanças paleoflorísticas são perceptíveis. [14]

As interpretações paleoecológicas de períodos anteriores ao Neógeno (cerca de 23,5 milhões de anos AP) são dificultadas em função de grupos vegetais que se extinguiram. Entretanto, a partir do Mioceno (cerca de 23,5 milhões de anos AP) e mais precisamente do Plioceno (cerca de 5,3 milhões de anos AP), quando 95% da flora atual já se encontrava representada, análises paleoecológicas têm começado a fornecer uma série de dados, os quais auxiliam na compreensão das relações entre os diversos biomas, especialmente em áreas como a América do Sul, marcada por uma alta biodiversidade e uma história geológica com eventos marcantes e recentes, como a elevação da cadeia andina.[15]

Por meio das interpretações paleoecológicas de períodos anteriores ao Neógeno (cerca de 23,5 milhões de anos AP) são dificultadas em função de grupos vegetais que se extinguiram. Entretanto, a partir do Mioceno (cerca de 23,5 milhões de anos AP) e mais precisamente do Plioceno (cerca de 5,3 milhões de anos AP), quando 95% da flora atual já se encontrava representada, análises paleoecológicas têm começado a fornecer uma série de dados, os quais auxiliam na compreensão das relações entre os diversos biomas, especialmente em áreas como a América do Sul, marcada por uma alta biodiversidade e uma história geológica com eventos marcantes e recentes, como a elevação da cadeia andina.[16]

A análise paleoecológica muitas vezes não é o interesse principal de alguns cientistas sobre sedimentos do pré-quartenário, mas alguns paleopalinólogos vêm insistindo em estabelecer afinidades botânicas entre os grãos de pólen e esporos fósseis com os atuais, como os trabalhos de Van Der Hammen e Wijmstra (1964), Germeraad et al. (1968), Lorente (1986), Horn (1997), Rull (2001) e Barberi et al. (em preparação) que estão desenvolvendo um catálogo dos palinomorfos depositados durante o período Terciário (cerca de 65 milhões de anos AP), na região da Amazônia peruana, com suas respectivas afinidades botânicas, permitindo posteriormente inferir as variações climáticas com base no comportamento da vegetação ao longo do tempo geológico. [17]

Nos últimas anos, o estudo da morfologia dos grãos de polens das plantas atuais, bem como as investigações moleculares tem sido cada vez mais utilizados como dados auxiliares na classificação taxonômica dos grupos vegetais, gerando clados filogenéticos que expressam de forma mais precisa a origem e a evolução desses organismos.[18]

Por meio da análise palinoestratigráfica é possível comprovar a ocorrência de palinomorfos em depósitos sedimentares no pré- Quartenário, no entanto, nos intervalos do Pleistoceno e Holoceno a reconstituição paleovegetacional tem maior precisão, pois existe uma grande semelhança entre a mesma e flora atual, dessa forma os táxons são identificados em nível mais específico. Para realizar a identificação são realizadas comparações entre palinomorfos e polens e esporos de plantas atuais, além de catálagos polínicos especializados.[19]

A forma de preservação dos grãos de polens, esporos e sedimentos de palinomorfos está diretamente ligado ao tipo de solo em que os mesmos se depositam. Os sedimentos lamosos ( Pântanos, turfeiras, fundo de lagos) são os melhores locais para desenvolver pesquisas nessa área, pois esse tipo de ambiente é redutor, fazendo com que ocorra a preservação de estruturas essenciais para identificação dos táxons. A exina parede dos palinomorfos tornam os dos grãos de pólen e esporos que microfósseis excelentes elementos fazem contato com o meio externo) possui grande resistência , por conta da esporopolinina, que permite suportar as variáveis ambientais como : ph e temperatura. Dessa forma, essas estruturas são muito importantes para a identificação dos táxons. Devido a isso os paleontólogos estão cada vez mais relacionando seus estudos com a paleopalinologia, pois devido a grande variação morfológica , o grau de preservação e quantidade dos palinomorfos os tornam excelentes para para a correlação de camadas e datações, além de serem confiáveis nas interpretações paleoambientais. [20] .Por meio de diagramas polínicos é possível fazer a interpretação dos estudos paleoestratigráficos o que irá permitir identificar como foi a evolução desse ambiente. O trabalho é realizado de forma tradicional aplicado a palinologia do Quartenário, a qual é realizada a coleta, extração estratigráfica das amostras, processamento químico, montagem de lâminas, análise qualitativa e quantitativa e confecção dos diagramas. No entanto, devido a interferência humana no ambiente principalmente em ambientes pantanosos onde os estudos nessa área são desenvolvidos estão sendo prejudicados, já que nessas regiões há um acervo natural da história evolutiva. .[21]

Pesquisas no Brasil editar

No Brasil vários trabalhos foram realizados na área de paleopalinologia, os quais irão possibilitar o crescimento do conhecimento do paleoambiente e paleoclima desta região.

Foi realizado um trabalho em São Paulo, cujo interesse era reconstituir a paisagem paleógena na formação da região de Itaquaquecetuva (Mineradora Itaquareia 1). Esse estudo resultou na análise paleopalinológica de 44 amostras, coletadas ao longo de uma seção com 200 m de largura e 48 m de espessura e são provenientes da Mineradora Itaquareia 1, da Formação Itaquaquecetuba, Bacia de São Paulo. Esse estudo teve o intuito de determinar palinoflora, definir a idade, fazer a interpretação do paleoclima e paleoambiente, fazer a análise da evolução palinoflorística, reconstruir a paleopalinofitogeografia e paleovegetação da região no período Neoeoceno-Oligoceno, baseado em 282 tipos de palinomorfos. Esse estudo indicou diferentes idades para a deposição dos sedimentos durante a formação Itaquacetuba. Através dos palinomorfos do Neoeoceno foi possível concluir que na região o clima era subtropical úmido, e sua palinoflora apresentava grande diversidade e era constituída por: Quadraplanus sp., Bombacacidites spp., Ilexpollenites spp., Proteacidites spp., Perisyncolporites pokornyi, Psilatricolporites operculatus, Ulmoideipites krempii, Syncolporites spp., Margocolporites vanwijhei, Malvacipollis spinulosa, Catinipollis geiseltalensis, Podocarpidites spp., Tricolpites reticulatus, Perfotricolpites digitatus, pteridófitas, briófitas, Microthyriaceae e esporos de fungos. Por meio da pesquisa foi sugerido que no período do Oligoceno o paleoclima era subtropical a temperado seco, em decorrência ao grande aumento das gimnospermas, como Podocarpidites e Dacrydiumites e diminuição das angiospermas, e redução da biodiversidade. Apesar da presença das florestas, ocorreu variação dos componentes palinoflorísticos. Devido a forma como ocorreu a deposição dos sedimentos analisados, foi possível concluir que o paleoambiente era fluvial meandrante, com a formação de pequenos lagos na planície de inundação, pelo transbordamento, o que favoreceu o desenvolvimento de algas e/ ou ervas aquáticas e a deposição de grãos de pólen que caracterizam a flora regional. [22]

Foi realizado um trabalho no Paraná com o intuito de analisar os depósitos de transbordamentos do rio Tibagi, na folha de Ponta Grossa. Os pesquisadores coletaram polens em sedimentos cenozóicos da região do rio Tibagi, por meio de furos feitos por dragas e afloramentos. Por meio do estudo do pólen/sedimento foi possível compreender como ocorreu a evolução geomorfológica nessa região, por meio da reconstrução do paleoambiente que se sucederam nessa sequência deposicional [23]

Foi realizado um estudo da Palinologia de níveis do Holoceno da Planície Costeira do Rio Grande do Sul (localidade de Passinhos), Brasil, o qual deixa evidente o quanto a paleopalinologia é importante para obtenção de informações sobre as mudanças que ocorreram no paleoambiente e no paleoclima durante o Holoceno dessa região.Durante esse estudo foram usados 71 tipos diferentes de palinomorfos, os quais permitiram concluir por meio da sua distribuição que ocorreram mudanças no paleoambiente, vegetação e do clima as quais ocorreram desde o final do Pleistoceno. Por meio do estudo com pólen foi possível concluir que os ambientes paludiais de Passinhos iniciam a partir de um lago raso e mixohalino, há aproximadamente 10.600 anos A.P. Essas características ambientais foram identificadas devido a ocorrência de M. brasiliense, Zygnema e, principalmente, de cistos de Operculodinium. De qualquer modo, a alta representatividade de A. filiculoides demonstra que o nível de salinidade não era alto. Por meio deste estudo foi possível também perceber que houve formação campestre e que o número de táxons relacionados a vegetação arbórea eram muito baixos. As prováveis causas desse número reduzido de táxons pode ter sido por conta das condições desse ambiente o qual era mais úmido, ácido e salobro. Ao final dos estudos foi possível chegar a conclusão de que esse ambiente sofreu mudanças em seu paleoambiente, do seu clima e da sua vegetação, as quais ocorreram desde o final do Pleistoceno, neste setor da Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Esse fato ocorreu devido a influência do oceano o qual aumentou gradativamente a umidade tanto da temperatura quanto do vento. A dinâmica geológica e biológica da Planície Costeira foram confirmados neste estudo, além disso foi verificado também o efeito exercido sobre o ambiente e suas variações que podem ser influenciados ou não pelas atividade do homem. O que demonstra a importância da paleopalinologia a qual permite identificar os eventos e os problemas que ocorreram em um determinado ambiente, o que é muito importante para saber o que poderá ocorrer futuramente com as zonas costeiras que tem uma alta densidade populacional. [24]

Referências

  1. ↑ [1] Rocha‐Campos, A.C & Anelli, L.E. (1996)."Palynology of the Itararé Subgroup (Late Paleozoic) in northern Paraná Basin, Brazil". Newslatter on the Carboniferous Stratigraphy, 14: 9‐10.
  2. ↑ Traverse, A. (1988)."Paleopalynology". Allen and Unwin. 5-8p.
  3. ↑ Traverse, A.(1955)."Pollen analysis of the Brandon Lignite of Vermont". U. S. Bur. Mines Rept. of Invest. 5151.
  4. ↑ Hevly, R.H. 1964. Pollen analysis of Quaternary archaeological and lacustrine sediments from the Colorado Plateau. Ph.D. dissertation, Univ. Arizona.
  5. ↑ Clements, F.E. and Long, F.L. (1923)."Experimental pollination, An outline of the ecology of flowers and insects". Carnegie Institution of Washington.
  6. ↑ Cour, P., Zheng, Z., Duzer, D., Calleja, M., Yao, Z. (1999). Vegetational and climatic significance of modern pollen rain in northwestern Tibet. Review of Palaeobotany and Palynology, 104 : 183-204.
  7. ↑ Sarjeant, W.A.S. (1978). "Hundredth year memorium: Christian Gottfried Ehrenberg 1795-1877". Palynology 2: 209-211
  8. ↑ Domìnguez, E., Ubera, J.L., Diez, M.J., Galàn, C., Guarro, J., la Serna, I. Ruiz-Zapata, B., Infante, F., Romero, R., López-Pàrraga, E.(2004)."XI International Palynological Congress". Polen vol. 4, 601 p.
  9. ↑ Traverse, A. 1988. Paleopalynology. Allen and Unwin. 600 p. Tschudy, R.H.
  10. ↑ Bambara, S.B. and Leidy, N.A. 1991). An atlas of selected pollen important to honey bees in the eastern United States. North Carolina State Beekeepers Association.
  11. ↑ Heusser, C.J. 1971. Pollen and spores of Chile. University of Arizona Press, Tucson, 167 p.
  12. ↑ Bryant, V.M.(2001)."Pollen Contents of Honey". Canadian Association of Palynologists Newsletter 24(1):10-24. Available online at www.scirpus.ca/cap/articles/paper17.htm viewed 7/04.
  13. ↑ Behling, H., Negrelle, R.R.B., Colinvaux, P.A. (1997). "Modern pollen rain data from the tropical Atlantic rain forest, Re serva Volta Velha, South Brazil". Review of Palaeobotany and Palynology, 97:287-299.
  14. ↑ http://www.ulbra.br/palinologia/graosdepolem.pdf
  15. ↑ POUMOT, C. (1989)."Palynological evidence for eustatic events in the Tropical Neogene". Bulletin des centre de reserches elf. Aquitaine, exploration-prodution , Paris, v. 13, n. 2,p. 437-457.
  16. ↑ HORN, C.(1997)." Palynology of Neogene – Amazon". Tese (Doutorado) – University of Amsterdam, Amsterdam.
  17. ↑ SALGADO-LABOURIAU, M. L. (1994)."História ecológica da Terra" . São Paulo: E. Bücher
  18. ↑ JUDD, W. S.(1999) et al. "Plant systematics: a phylogenetic approach". Massachusetts, Sinauer Associates
  19. ↑ Jarzen, P.M., Nichols, D.J. (1996). Chapter 9. Pollen. In : J. Jansonius & D.C. McGregor (eds.)."Palynology: principles and applications". American Association of Stratigraphic Palynologists Foudation, Salt Lake City. Vol. 1.
  20. ↑ BARTH, O. M.; YONESHIGUE, Y. Catálogo sistemático dos pólens das plantas arbóreas do Brasil meridional. VIII. Leguminosae (Mimosoideae).Memórias do Instituto Oswaldo
  21. ↑ Davis, O.K. and Overs,(1994)."Archeological Palynology: An International Perspective". Association of Stratigraphic Palynologists Contributions Series. vol. 29, 221 p.
  22. ↑ SANTOS DB, GARCIA MJ. (2013)."A paleopalinologia na reconstituição da paisagem paleógena na formação Itaquaquecetuva (Mineradora Itaquareia1) Bacia de São Paulo, Brasil". Análise Geoambiental: Coleção de Dissertações, Mestrado, UNG.
  23. ↑ http://periodicos.uem.br/ojs/index.php/BolGeogr/article/viewFile/12229/7387
  24. ↑ Macedo RB, Cancelli RR, Bauermann SG, Bordignon SAL, Neves PCP. (2007)."Palinologia de níveis do Holoceno da Planície Costeira do Rio Grande do Sul(localidade de Passinhos), Brasil". GAEA3(2):68-74, jul/dez 2007© Copyright 2007 by Unisinos

Ligações externas editar

  • Livro Digital de Paleontologia [1]
  • Museu Nacional da Universidade Federal do Rio de Janeiro [2]
  • Laboratório de Palinologia ULBRA [3]
  • AASP – The Palynological Society [4]
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