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3.2.2.1: O Registro Fóssil como Prova de Evolução - Biologia


Os fósseis nos dizem quando os organismos viveram, bem como fornecem evidências da progressão e evolução da vida na Terra ao longo de milhões de anos.

objetivos de aprendizado

  • Sintetizar as contribuições do registro fóssil para a nossa compreensão da evolução

Pontos chave

  • Os fósseis são os restos ou vestígios preservados de animais, plantas e outros organismos do passado.
  • Os fósseis são evidências importantes para a evolução porque mostram que a vida na Terra já foi diferente da vida encontrada na Terra hoje.
  • Normalmente, apenas uma parte de um organismo é preservada como fóssil, como fósseis do corpo (ossos e exoesqueletos), vestígios de fósseis (fezes e pegadas) e quimofósseis (sinais bioquímicos).
  • Os paleontólogos podem determinar a idade dos fósseis usando métodos como datação radiométrica e categorizá-los para determinar as relações evolutivas entre os organismos.

Termos chave

  • biomarcador: Uma substância usada como um indicador de um estado biológico, mais comumente uma doença.
  • traço fóssil: Um tipo de fóssil que reflete o retrabalho de sedimentos e substratos duros por organismos, incluindo estruturas como tocas, trilhas e impressões.
  • registro fóssil: Todos os fósseis descobertos e não descobertos e sua colocação em formações rochosas e camadas sedimentares.
  • estratos: Camadas de rocha sedimentar.
  • fossilífero: Contendo fósseis.

O que os fósseis nos dizem

Os fósseis são os restos ou vestígios preservados de animais, plantas e outros organismos do passado. Os fósseis variam em idade de 10.000 a 3,48 bilhões de anos. A observação de que certos fósseis estavam associados a certos estratos de rocha levou os geólogos do século 19 a reconhecer uma escala de tempo geológica. Como os organismos existentes, os fósseis variam em tamanho, desde microscópicos, como bactérias unicelulares, até gigantes, como dinossauros e árvores.

Permineralização

A permineralização é um processo de fossilização que ocorre quando um organismo é enterrado. Os espaços vazios dentro de um organismo (espaços preenchidos com líquido ou gás durante a vida) tornam-se preenchidos com águas subterrâneas ricas em minerais. Os minerais precipitam das águas subterrâneas, ocupando os espaços vazios. Esse processo pode ocorrer em espaços muito pequenos, como dentro da parede celular de uma célula vegetal. A permineralização em pequena escala pode produzir fósseis muito detalhados. Para que a permineralização ocorra, o organismo deve ser coberto por sedimentos logo após a morte ou logo após o processo inicial de decomposição.

O grau de decomposição dos restos mortais quando cobertos determina os detalhes posteriores do fóssil. Os fósseis geralmente consistem na porção dos organismos que foi parcialmente mineralizada durante a vida, como os ossos e dentes de vertebrados ou os exoesqueletos quitinosos ou calcários de invertebrados. No entanto, outros fósseis contêm vestígios de pele, penas ou até tecidos moles.

Fósseis de rastreamento

Os fósseis também podem consistir nas marcas deixadas pelo organismo em vida, como pegadas ou fezes. Esses tipos de fósseis são chamados de vestígios de fósseis, ou icnofósseis, em oposição aos fósseis do corpo. Vidas passadas também podem deixar alguns marcadores que não podem ser vistos, mas podem ser detectados na forma de sinais bioquímicos; estes são conhecidos como quimofósseis ou biomarcadores.

The Fossil Record

A totalidade dos fósseis, tanto descobertos como não descobertos, e sua localização em formações rochosas fossilíferas (contendo fósseis) e camadas sedimentares (estratos) é conhecida como registro fóssil. O registro fóssil foi uma das primeiras fontes de dados subjacentes ao estudo da evolução e continua a ser relevante para a história da vida na Terra. O desenvolvimento de técnicas de datação radiométrica no início do século 20 permitiu aos geólogos determinar a idade numérica ou "absoluta" de vários estratos e seus fósseis incluídos.

Evidência para Evolução

Os fósseis fornecem evidências sólidas de que os organismos do passado não são os mesmos que os encontrados hoje; fósseis mostram uma progressão de evolução. Os fósseis, junto com a anatomia comparativa dos organismos atuais, constituem o registro morfológico ou anatômico. Comparando as anatomias de espécies modernas e extintas, os paleontólogos podem inferir as linhagens dessas espécies. Essa abordagem é mais bem-sucedida para organismos que possuem partes rígidas do corpo, como conchas, ossos ou dentes. O registro fóssil resultante conta a história do passado e mostra a evolução da forma ao longo de milhões de anos.


Como a evidência fóssil suporta a evolução

Quando você ouve falar de evidências para a evolução, a primeira coisa que frequentemente vem à mente para a maioria das pessoas são os fósseis. O registro fóssil tem uma característica importante e única: é nosso único vislumbre real do passado onde a descendência comum é proposta para ter ocorrido. Como tal, fornece evidências inestimáveis ​​para descendência comum. O registro fóssil não está "completo" (a fossilização é um evento raro, então isso é esperado), mas ainda há uma riqueza de informações fósseis.


Atividade de registro fóssil na web - 2 dias

Digo aos alunos que eles trabalharão com seu parceiro de cotovelo e instruo os alunos sobre o direito de pegar seus computadores. Os alunos à esquerda serão os registradores do dia, portanto, eles devem reunir o Quadro de Provas.

Em seguida, instruo os alunos de computação a navegar até as Histórias UCMP / Berkeley do site Fossil Record. Explico que, à medida que avançam pelas quatro "histórias", eles devem discutir o que significam as evidências que estão sendo fornecidas. O registrador, então, escreverá sua resposta combinada no gráfico de evidências. Digo aos alunos que eles terão o resto do período de aula para começar a exploração, mas que continuarão o trabalho no local no dia seguinte.

Nota para professores: Embora os alunos pudessem concluir os módulos independentemente, acho que ter um aluno "dispositivo" e um "gravador" tende a promover discussões melhores à medida que avançam na atividade. Isso dá aos alunos uma melhor oportunidade de colaborar com um colega para encontrar a melhor explicação (SP7) e se envolver em discussões científicas (SP8) Acho útil coletar os gráficos de evidências, mesmo que não tenham sido concluídos, para o caso de o parceiro que os levar para casa se ausentar no dia seguinte.

Enquanto os alunos chegam para o segundo dia, toco o vídeo The Greatest Show on Earth da Symphony of Science. Enquanto ele está tocando, eu tenho alunos que eram gravadores no dia anterior pegam seus computadores e distribuem os gráficos de evidências para os gravadores de hoje. Assim que a música para, digo aos alunos que eles continuarão o trabalho do dia anterior e que deve ser concluído até o sinal de dez minutos.

Enquanto os alunos estão trabalhando, estou circulando pela sala, garantindo que os gravadores estejam gravando com precisão a conversa. Também estou entrevistando parcerias, pedindo-lhes que expliquem o que estão gravando, dando-me a oportunidade de ver como os alunos podem comunicar suas descobertas (SP8).

Na primeira parte deste vídeo, você pode ver trechos da conversa que tenho com os alunos. Na segunda parte, perguntei aos alunos o que eles veem como benefícios e desafios em trabalhar com um parceiro nesse tipo de atividade, o que levou a uma conversa posterior sobre estratégias para ajudar um ao outro a permanecer na tarefa.

O trabalho do aluno (SW1, SW2, SW3) permite-me saber que os alunos foram capazes de reconhecer as diferentes peças de evidência e construir explicações com base nelas (SP6) Esta é uma das coisas que mais gosto no uso deste site, pois fornece explicações claras que os alunos podem acompanhar e permite fazer ligações entre as diferentes linhas de evidência observadas.


Não é ótimo ser cristão e reconhecer o propósito de Deus na criação?

Como cristãos que crêem na Bíblia, podemos reconhecer de bom grado o óbvio que há evidências avassaladoras de design inteligente e propósito na criação de Deus. Alguns evolucionistas admitem que estão cientes dessa evidência de desígnio, mas como a Bíblia diz, eles “suprimem a verdade pela injustiça” (Romanos 1:18). Nenhum melhor exemplo desta supressão da verdade pode ser visto do que o ardente ateu / evolucionista Richard Dawkins que escreveu na primeira página de seu livro intitulado O relojoeiro cego: por que a evidência da evolução revela um universo sem design:

Dawkins admite que essa aparência óbvia de design em sistemas biológicos clama por algum tipo de explicação:

Mas a única explicação que o evolucionista ateu pode oferecer é que de alguma forma a natureza “falsifica” o design inteligente. Que triste.