Será explicada a molécula de DNA e sua importância e função.
Para isso será levado um modelo feito de "jujuba" como ilustrado na imagem a seguir?
Para finalizar será dada uma prática de como realizar a extração de DNA do morango.
domingo, 9 de outubro de 2011
Plano de aula
A aula será ministrada para alunos do sexto ano (quinta série).
Será explicada a molécula de DNA e sua importância e função.
Para isso será levado um modelo feito de "jujuba" como ilustrado na imagem a seguir?
Posteriormente será explicado o conceito de Paleogenética e quais suas principais contribuições para o estudo da evolução.
Para finalizar será dada uma prática de como realizar a extração de DNA do morango.
Será explicada a molécula de DNA e sua importância e função.
Para isso será levado um modelo feito de "jujuba" como ilustrado na imagem a seguir?
Para finalizar será dada uma prática de como realizar a extração de DNA do morango.
O que é o DNA?
Em português, a sigla DNA significa ácido desoxirribonucléico. Mas este nome é muito complicado! O que importa é você saber que o DNA é uma molécula que existe dentro das células de todos os seres vivos, desde as bactérias, fungos e protozoários até os animais e plantas, e contém as informações necessárias para formar um ser vivo e para que ele possa se reproduzir. O DNA é como um código secreto de letras, que ao ser decifrado pela célula, produz os componentes que fazem parte do nosso corpo.
Não conseguimos ver uma molécula de DNA a olho nu. Para estudá-la precisamos utilizar técnicas e aparelhos específicos.
Não conseguimos ver uma molécula de DNA a olho nu. Para estudá-la precisamos utilizar técnicas e aparelhos específicos.
O DNA é formado por unidades menores chamadas nucleotídeos. Existem 4 tipos de nucleotídeos, representados pelas letras A, C, G e T (veja a figura). A forma como esses nucleotídeos se arrumam é que faz com que os seres vivos sejam diferentes um dos outros. Para ficar mais fácil, veja um exemplo com as letras A, O, M, R. Com estas 4 letras podemos formar as palavras AMOR, ROMA, ORAM, MORA, RAMO. Se uma das letras puder ser repetida, podemos formar ainda as palavras MORRO e AMORA, por exemplo. Observe que usamos as mesmas letras, porém formamos palavras com significados diferentes. A mesma idéia pode ser aplicada para o DNA. Os 4 tipos de nucleotídeos se arrumam de diversas maneiras na molécula de DNA, formando os diferentes seres vivos.
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| Os nucleotídeos (representados por G, C, A e T) são as unidades que formam o DNA. |
Estrutura da molécula de DNA
Uma molécula de DNA é formada por duas fitas de nucleotídeos, como mostra a ilustração abaixo. Note que nessas fitas o nucleotídeo “A” sempre se liga ao “T” e “C” sempre se liga a “G”. Essa regra é respeitada por toda a molécula de DNA.
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| Os desenhos mostrados aqui são somente representações da molécula de DNA. Lembre-se que não conseguimos ver a molécula de DNA a olho nu. |
Dentro das células, as duas fitas de DNA não se encontram lado a lado como mostrado acima. Elas se encontram retorcidas e interligadas entre si em diversos pontos. Veja na figura I. A maneira como os nucleotídeos se organizam, formando uma dupla hélice de DNA, foi a descoberta que rendeu o Prêmio Nobel a Watson e Crick. Veja abaixo o desenho que eles fizeram em seu trabalho para representar a dupla fita de DNA (Figura II).
Pouco mais de 50 anos se passaram desde a descoberta da estrutura do DNA, e hoje assistimos a um espantoso avanço nesta área de pesquisa. As discussões sobre o DNA estão em toda parte: clonagem, Projeto Genoma, alimentos transgênicos, testes de paternidades; são várias as aplicações desse novo conhecimento, que também levanta questões éticas fundamentais que os cientistas tentam responder.
Adaptado de: http://www.cienciaviva.org.br/arquivo/cdebate/004dna/index.html
Extração de DNA de morango
Material necessário:
· Morangos
· Saco plástico
· Copo transparente
· Filtro de papel
· Coador
· Detergente
· Sal
· Álcool gelado
· Palito de madeira
· Água morna
3 Passe a mistura pelo coador com filtro de papel para dentro de um copo transparente.
4 Adicione álcool gelado ao suco de morango que se encontra agora dentro do copo. Coloque mais ou menos o dobro de álcool em relação à mistura de morango.
5 Mexa a solução e aguarde um pouco. Você verá se formar uma “nuvem branca” na solução. Aí está o DNA!
6 Puxe o DNA como um palito.
Adaptado de: http://www.cienciaviva.org.br/arquivo/cdebate/004dna/extracaodna.html
· Morangos
· Saco plástico
· Copo transparente
· Filtro de papel
· Coador
· Detergente
· Sal
· Álcool gelado
· Palito de madeira
· Água morna
Como fazer?
1 Retire as folhas e os cabos de 3 ou 4 morangos e coloque os morangos dentro de um saco plástico. Feche o saco e os amasse bem.
2 Adicione uma colher de chá de detergente, uma pitada de sal e um pouco de água morna aos morangos amassados no saco. Amasse mais e misture tudo muito bem.
Extração de DNA
Objetivos
1. Obter ácido desoxirribonucléico (DNA) a partir de vegetais (morangos).
2. Visualizar o DNA isolado.
Protocolo para isolamento de DNA vegetal (cebola ou morango)
A. Material permanente
- 1 Becker 200ml
- 2 Beckers 500ml
- 1 prato
- 1Funil
- Papel Filtro
- garfo, faca e colher de sobremesa
- ralador (se cebola)
- recipiente para gelo ou banho-maria gelado
- timer
B. Material para consumo
- água quente a ~ 60°C
- sal
- detergente líquido
- álcool gelado
- gelo
- 6 a 8 morangos ou 1 cebola média
C. Procedimentos
1. Aquecer a água.
2. Preparar tampão de extração em um dos Beckers de 500ml, misturando bem:
- meio copo de água quente (~ 200ml)
- 2 colheres de sal
- 3 colheres de detergente
3. Descascar e ralar a cebola, ou picar bem e esmigalhar os morangos (sem o cabo),
usando o prato;
4. Misturar bem a cebola ou o morango com o tampão de extração no próprio Becker;
5. Esperar de 10 a 15 min;
6. Esfriar a mistura colocando 2 a 3 cubos de gelo ao redor do Becker (ou em banhomaria
gelado);
7. Esperar de 5 a 10 min;
8. Filtrar a mistura para o outro Becker de 500ml usando o coador;
9. Derramar vagarosamente álcool gelado nas bordas do Becker com a mistura filtrada
até formar uma camada de 2 a 3cm de álcool sobre a mistura;
10. Após alguns instantes, o DNA começará a aparecer junto com bolhas e poderá ser
pescado com o garfo ou colher.
Paleogenética
PALEOGENETICA
A Paleogenética (Arqueologia Molecular) é o ramo das ciências da vida que aplica princípios da biologia molecular e da genética de populações no estudo do passado, quer seja em amostras humanas, animais de modo geral ou em plantas.
Os primeiros trabalhos foram realizados em amostras de esqueletos humanos que utilizavam os achados da arqueologia, antropologia e da genética para investigar os vestígios do passado de populações humanas utilizando a análise de DNA (DNA antigo ou aDNA).
A importância da associação de estudos bioarqueológicos, em restos humanos provenientes de sítios arqueológicos, com estudos já em andamento sobre DNA antigo, encontrado em tais materiais, auxilia na interpretação de fatos e hipóteses sobre o estilo de vida, quantos eram, quais doenças apresentavam e como eram nossos primeiros ancestrais. Em princípio, os materiais biológicos investigados devem ser muito bem preservados, evitando-se manuseio, áreas degradadas, contaminadas, alagadas e remexidas. Infelizmente, apesar de todo o cuidado na realização deste tipo de análise, muitas das técnicas são destrutivas, tal como as datações.
Atualmente, existem poucos Centros de Pesquisas de aDNA no mundo. E mais raros são ainda os Laboratórios de DNA Antigo dentro de Universidades. No Brasil, a Universidade Federal do Pará - UFPA é pioneira neste tipo de linha de pesquisa, estabelecendo-se como o primeiro Laboratório de pesquisas Paleogenética da América do Sul. Essa característica é consequência da dificuldade das análises genéticas, das análises de datação neste tipo de material, somado aos custos elevados e da mão de obra especialista na área em questão.
Os primeiros trabalhos foram realizados em amostras de esqueletos humanos que utilizavam os achados da arqueologia, antropologia e da genética para investigar os vestígios do passado de populações humanas utilizando a análise de DNA (DNA antigo ou aDNA).
A importância da associação de estudos bioarqueológicos, em restos humanos provenientes de sítios arqueológicos, com estudos já em andamento sobre DNA antigo, encontrado em tais materiais, auxilia na interpretação de fatos e hipóteses sobre o estilo de vida, quantos eram, quais doenças apresentavam e como eram nossos primeiros ancestrais. Em princípio, os materiais biológicos investigados devem ser muito bem preservados, evitando-se manuseio, áreas degradadas, contaminadas, alagadas e remexidas. Infelizmente, apesar de todo o cuidado na realização deste tipo de análise, muitas das técnicas são destrutivas, tal como as datações.
Atualmente, existem poucos Centros de Pesquisas de aDNA no mundo. E mais raros são ainda os Laboratórios de DNA Antigo dentro de Universidades. No Brasil, a Universidade Federal do Pará - UFPA é pioneira neste tipo de linha de pesquisa, estabelecendo-se como o primeiro Laboratório de pesquisas Paleogenética da América do Sul. Essa característica é consequência da dificuldade das análises genéticas, das análises de datação neste tipo de material, somado aos custos elevados e da mão de obra especialista na área em questão.
PESQUISA
Paleogenética
Estuda restos de tecidos biológicos (fragmentos ósseos, dentes, pele) que foram conservados, em amostras de sítios arqueológicos. Tem como objetivo principal reconstruir a história evolutiva das populações, utilizando como ferramenta a genética. O Laboratório de Paleogenética utiliza esta ferramenta para investigar a variabilidade genética de amostras ancestrais de populações humanas, que habitaram as Américas.
Paleopatologia
É o estudo do passado das doenças, humanas ou de outros seres vivos, através dos sinais encontrados em partes conservadas de seus corpos, ou em textos escritos, representações de arte, objetos de diferentes naturezas, ambientes, estruturas ocupadas pelo homem ou outros testemunhos arqueológicos e paleontológicos. A Paleopatologia se dedica à origem, frequência, dispersão e tipos de doenças nas populações antigas. Analisando os esqueletos, o pesquisador identifica várias anomalias, que podem ter sido causadas por doenças infecciosas, hormonais, nutricionais, metabólicas, tumores, stress mecânico ou inflamação dos tecidos moles. Porém somente algumas doenças deixam marcas evidentes nos ossos como a lepra, o câncer, a polio, a sífilis, a artrite e a osteoporose. Nas fezes fossilizadas e preservadas (coprólitos), os estudiosos obtêm informações detalhadas sobre parasitas intestinais.
Genética de Populações
É a aplicação das leis de Mendel e outros princípios genéticos a populações inteiras de organismos (animais, plantas e etc). Estuda a variação genética dentro e entre espécies e tenta entender o processo resultante de mudanças adaptativas evolucionárias nas espécies ao longo do tempo.
Estuda restos de tecidos biológicos (fragmentos ósseos, dentes, pele) que foram conservados, em amostras de sítios arqueológicos. Tem como objetivo principal reconstruir a história evolutiva das populações, utilizando como ferramenta a genética. O Laboratório de Paleogenética utiliza esta ferramenta para investigar a variabilidade genética de amostras ancestrais de populações humanas, que habitaram as Américas.
Paleopatologia
É o estudo do passado das doenças, humanas ou de outros seres vivos, através dos sinais encontrados em partes conservadas de seus corpos, ou em textos escritos, representações de arte, objetos de diferentes naturezas, ambientes, estruturas ocupadas pelo homem ou outros testemunhos arqueológicos e paleontológicos. A Paleopatologia se dedica à origem, frequência, dispersão e tipos de doenças nas populações antigas. Analisando os esqueletos, o pesquisador identifica várias anomalias, que podem ter sido causadas por doenças infecciosas, hormonais, nutricionais, metabólicas, tumores, stress mecânico ou inflamação dos tecidos moles. Porém somente algumas doenças deixam marcas evidentes nos ossos como a lepra, o câncer, a polio, a sífilis, a artrite e a osteoporose. Nas fezes fossilizadas e preservadas (coprólitos), os estudiosos obtêm informações detalhadas sobre parasitas intestinais.
Genética de Populações
É a aplicação das leis de Mendel e outros princípios genéticos a populações inteiras de organismos (animais, plantas e etc). Estuda a variação genética dentro e entre espécies e tenta entender o processo resultante de mudanças adaptativas evolucionárias nas espécies ao longo do tempo.
Adaptado de: http://www.ufpa.br/paleogenetica/index.php?conteudo=home.php
Plano de aula
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
• Desenvolver uma atividade experimental que permita compreender como ocorre a Mineralização de fósseis, e o que é um fóssil e em quais ambientes são encontrados
Duração das atividades
50mim (1 aula)
Estratégias e recursos da aula
Introdução
Os fósseis contam uma história, os paleontologistas procuram e estudam os fósseis. Primeiro, os pesquisadores procuram por evidências, depois, os paleontologistas estudam essas evidências para responder, uma questão básica: o que aconteceu no passado?
Ao estudar os fósseis, você pode explorar perguntas como:
- Quais foram às primeiras formas de vida em nosso planeta?
- De onde vieram essas formas de vida? O que aconteceu com elas?
- Como a vida na Terra mudou com o tempo?
- Como o clima na Terra mudou com o tempo?
- De onde vieram novas espécies de plantas e animais, e qual sua relação com as espécies extintas?
Como fornecem um registro físico da vida no passado, os fósseis são uma grande fonte de informações sobre o que aconteceu na Terra.
Mas os fósseis não nos contam a história completa. Eles geralmente preservam somente parte de um organismo: a parte que era dura e resistente.
Os fósseis são restos de animais e vegetais ou evidencias de suas atividades que ficaram preservados nas rochas e outros materiais como gelo, âmbar e asfalto por um extenso período chamado tempo geológico. Esse período é de no mínimo 11.000 anos.
A aula será dada para alunos do sexto ano (quinta série).
No desenvolvimento abordaremos uma linguagem de fácil etendimento, e será explicado o processo de mineralização e formação de um fóssil.
Será feita uma atividade prática, na qual ensinaremos os alunos a construirem um fóssil com água, areia e esponja. (essa prática já foi exemplificada em um dos postes desse blog)
Como conclusão, os alunos terão que explicar através da prática feita, as etapas da mineralização, para a formação de um fóssil.
O conhecimento que vem da pedra: estudando os fósseis
Quando os pesquisadores olham para uma camada de rocha, eles olham para todos os fósseis contidos lá, determinando quais espécies viviam no mesmo período. Ao olhar para as camadas de rochas vizinhas, os pesquisadores podem eventualmente determinar como a vida se desenvolveu durante os bilhões de anos da história da Terra. Todas essas descobertas ajudam a criar o registro fóssil: a coleção total de todos os fósseis conhecidos na Terra.
Esses relacionamentos podem dar aos cientistas muitas pistas sobre como a vida mudou com o tempo. Aqui estão alguns exemplos:
Um súbito aumento no número de algas fossilizadas pode estar relacionado a uma mudança no clima e nas fontes de alimento disponíveis; pólen fossilizado pode revelar os tipos de árvores e outras plantas que cresciam durante períodos específicos, mesmo se as próprias plantas não foram fossilizadas; diferenças nos tamanhos dos anéis em madeira petrificada podem corresponder a mudanças no clima.
Os cientistas podem usar os relacionamentos entre fósseis de diferentes períodos para embasar a teoria da evolução. Por exemplo, um paleontólogo poderia estudar os restos fossilizados de cavalos pré-históricos para determinar como eles se relacionam com os cavalos modernos. As similaridades entre alguns ossos de dinossauros e os ossos dos pássaros de hoje sugerem que alguns dinossauros eventualmente evoluíram para pássaros.
Fósseis transicionais, ou fósseis que exibem características de mais de um tipo de animal, também podem embasar a teoria da evolução. Por exemplo, o crânio mostrado acima é um fóssil de 25 milhões de anos de uma baleia com barbatana. Mas diferentemente das baleias com barbatanas de hoje, essa tinha dentes afiados. Ela parece ser uma etapa intermediária entre as baleias extintas, que tinham pernas e dentes, e as baleias de hoje.
Os cientistas também podem usar os fósseis para identificar espécies de plantas e animais que existem atualmente. Pesquisadores identificaram a espécie de pinheiro mostrada à direita com a ajuda de uma impressão de fóssil de 90 milhões de anos de idade.
E os fósseis podem até ajudar os pesquisadores a compreender a vida humana. As espécimes de fóssil revelam muitos ancestrais parecidos com os humanos que viveram há milhões de anos. Os crânios mostrados acima são de uma variedade de antigos ancestrais humanos, e eles demonstram como o formato do crânio, que se relaciona com o tamanho e estrutura do cérebro, pode ter mudado à medida que os humanos evoluíram.
Esses e outros fósseis fizeram enormes contribuições à vida na Terra, e os cientistas continuam a fazer novas descobertas. Algumas das mais novas descobertas vêm dos recentemente escavados depósitos fossilíferos na China. Um depósito como esse se encontra na Província de Liaoning, no noroeste da China. Em 2005, pesquisadores escavaram amostras de 90 espécies de vertebrados, 300 espécies de invertebrados e 60 espécies de plantas. Algumas dessas descobertas estão preenchendo lacunas no registro fóssil, enquanto outras estão confirmando teorias existentes de cientistas, como a de que alguns dinossauros tinham penas.
Adaptado de: http://ciencia.hsw.uol.com.br/fossil6.htm
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| O professor Fernando Novas demonstra sua teoria de que os pássaros são descendentes diretos dos dinossauros durante uma conferência de imprensa na National Geographic Society, em Washington, D.C. |
Um súbito aumento no número de algas fossilizadas pode estar relacionado a uma mudança no clima e nas fontes de alimento disponíveis; pólen fossilizado pode revelar os tipos de árvores e outras plantas que cresciam durante períodos específicos, mesmo se as próprias plantas não foram fossilizadas; diferenças nos tamanhos dos anéis em madeira petrificada podem corresponder a mudanças no clima.
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| O estudante de PhD, Erich Fitzgerald, da Universidade Monash e Pesquisador do Museu Victoria, inspeciona o crânio de um fóssil de 25 milhões de anos do sudoeste da Austrália |
Fósseis transicionais, ou fósseis que exibem características de mais de um tipo de animal, também podem embasar a teoria da evolução. Por exemplo, o crânio mostrado acima é um fóssil de 25 milhões de anos de uma baleia com barbatana. Mas diferentemente das baleias com barbatanas de hoje, essa tinha dentes afiados. Ela parece ser uma etapa intermediária entre as baleias extintas, que tinham pernas e dentes, e as baleias de hoje.
Os cientistas também podem usar os fósseis para identificar espécies de plantas e animais que existem atualmente. Pesquisadores identificaram a espécie de pinheiro mostrada à direita com a ajuda de uma impressão de fóssil de 90 milhões de anos de idade.
E os fósseis podem até ajudar os pesquisadores a compreender a vida humana. As espécimes de fóssil revelam muitos ancestrais parecidos com os humanos que viveram há milhões de anos. Os crânios mostrados acima são de uma variedade de antigos ancestrais humanos, e eles demonstram como o formato do crânio, que se relaciona com o tamanho e estrutura do cérebro, pode ter mudado à medida que os humanos evoluíram.
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| Essa réplica de fóssil de uma espécime de folha de 90 milhões de anos foi usada para ajudar a identificar o pinheiro Woollemi, uma antiga e rara espécie de pinheiro |
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| Uma coleção de fósseis considerada como a série evolucionária do homem desde sua mais remota existência há milhões de anos é retratada no Museu Nacional, que tem 75 anos, em Nairóbi |
Escavação e preparação
Para se tornar um fóssil, um organismo precisa morrer em um ambiente que encoraje a fossilização. Isso não ocorre muito freqüentemente, e acontece somente em certos ambientes. Por essa razão, o número total de fósseis é extremamente pequeno comparado ao número de plantas e animais que já viveram. Os fósseis também são muito menos diversificados do que a vida animal e vegetal: somente uma pequena porcentagem de espécies se tornou fósseis. Além disso, as espécimes de fóssil precisam sobreviver milhões de anos, suportando terremotos, atividade vulcânica e a imensa pressão das camadas circundantes da rocha.
Por essa razão, cada espécime de fóssil pode ser importante: ela tem o potencial de acrescentar algo ao conhecimento científico sobre a vida na Terra. Isso é especialmente verdadeiro se o fóssil é de um animal vertebrado ou de algum que tenha espinha dorsal. Quando paleontólogos amadores descobrem fósseis de vertebrados, a melhor coisa a fazer é entrar em contado com um museu ou instalação de pesquisa para obter ajuda. Existem vários motivos para isso, leia alguns deles abaixo.
Remover um fóssil de suas cercanias anula o seu contexto: você perde qualquer conhecimento sobre outra espécie de planta ou animal que foi fossilizado nas proximidades.
Apesar de serem feitos essencialmente de rocha, é muito fácil danificar fósseis durante a escavação. Como alguns depósitos fossilíferos contêm os ossos de muitos animais, também pode ser difícil indicar quais ossos pertencem a quais espécies.
Para os paleontólogos, a escavação de um fóssil é um processo lento e cuidadoso. Apesar de uma equipe de escavação poder usar ferramentas grandes e guindastes para remover um esqueleto inteiro em uma grande laje, remover os ossos da rocha circundante leva tempo e paciência. Por essa razão, ao trabalhar com grandes esqueletos ou ossos, os paleontólogos geralmente removem grandes espécimes, as embalam em gesso e as enviam para uma instalação de pesquisa para facilitar seu estudo.
Ao trabalhar partindo das superfícies de osso expostas para as superfícies não-expostas, os paleontólogos lentamente lascam a matriz da rocha que circunda o osso. Isso pode parecer difícil, mas existe um nível de debilidade entre o osso e a rocha. A rocha tenderá a se partir ao longo desse nível com a ajuda de ferramentas, como pincéis e instrumentos dentários. Os paleontólogos também podem pulverizar a rocha com água para amolecer o sedimento.
Às vezes, o osso fossilizado é quebradiço: tão quebradiço que o processo de remoção poderia fazê-lo se despedaçar ou quebrar. Quando isso ocorre, os pesquisadores reforçam o osso com uma cola ou resina fina. Esse líquido encharca o osso, reforçando sua estrutura. Essa etapa requer muito cuidado, já que a cola pode permanentemente unir ao osso lascas de sedimento ou poeira.
Depois que o fóssil é removido da rocha, os cientistas podem determinar sua idade usando um espectrômetro de massa, medindo os isótopos para a datação radiométrica. Outra técnica é comparar o fóssil a outras amostras com idades conhecidas. Outras ferramentas incluem varreduras de tomografia computadorizada e modelos de computador. Quando se trata de animais vertebrados, os paleontólogos também podem lidar com o esqueleto como se ele fosse um gigante quebra-cabeça, tentando descobrir exatamente como os ossos se encaixam para determinar como o animal vivia e se movimentava.
O objetivo geral de tudo isso é aprender algo sobre a vida na Terra.
Adaptado de: http://ciencia.hsw.uol.com.br/fossil5.htm
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| O paleontólogo Michael Henderson, do Museu de História Natural Burpee, em Rockford, limpa os resíduos de um osso de mandíbula de um nanotyrannus |
Por essa razão, cada espécime de fóssil pode ser importante: ela tem o potencial de acrescentar algo ao conhecimento científico sobre a vida na Terra. Isso é especialmente verdadeiro se o fóssil é de um animal vertebrado ou de algum que tenha espinha dorsal. Quando paleontólogos amadores descobrem fósseis de vertebrados, a melhor coisa a fazer é entrar em contado com um museu ou instalação de pesquisa para obter ajuda. Existem vários motivos para isso, leia alguns deles abaixo.
Remover um fóssil de suas cercanias anula o seu contexto: você perde qualquer conhecimento sobre outra espécie de planta ou animal que foi fossilizado nas proximidades.
Apesar de serem feitos essencialmente de rocha, é muito fácil danificar fósseis durante a escavação. Como alguns depósitos fossilíferos contêm os ossos de muitos animais, também pode ser difícil indicar quais ossos pertencem a quais espécies.
Para os paleontólogos, a escavação de um fóssil é um processo lento e cuidadoso. Apesar de uma equipe de escavação poder usar ferramentas grandes e guindastes para remover um esqueleto inteiro em uma grande laje, remover os ossos da rocha circundante leva tempo e paciência. Por essa razão, ao trabalhar com grandes esqueletos ou ossos, os paleontólogos geralmente removem grandes espécimes, as embalam em gesso e as enviam para uma instalação de pesquisa para facilitar seu estudo.
Ao trabalhar partindo das superfícies de osso expostas para as superfícies não-expostas, os paleontólogos lentamente lascam a matriz da rocha que circunda o osso. Isso pode parecer difícil, mas existe um nível de debilidade entre o osso e a rocha. A rocha tenderá a se partir ao longo desse nível com a ajuda de ferramentas, como pincéis e instrumentos dentários. Os paleontólogos também podem pulverizar a rocha com água para amolecer o sedimento.
Às vezes, o osso fossilizado é quebradiço: tão quebradiço que o processo de remoção poderia fazê-lo se despedaçar ou quebrar. Quando isso ocorre, os pesquisadores reforçam o osso com uma cola ou resina fina. Esse líquido encharca o osso, reforçando sua estrutura. Essa etapa requer muito cuidado, já que a cola pode permanentemente unir ao osso lascas de sedimento ou poeira.
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Especialistas protegem um dente de elephas em um canteiro de obras em Beijing, China, com moldura e ripas de madeiras |
Depois que o fóssil é removido da rocha, os cientistas podem determinar sua idade usando um espectrômetro de massa, medindo os isótopos para a datação radiométrica. Outra técnica é comparar o fóssil a outras amostras com idades conhecidas. Outras ferramentas incluem varreduras de tomografia computadorizada e modelos de computador. Quando se trata de animais vertebrados, os paleontólogos também podem lidar com o esqueleto como se ele fosse um gigante quebra-cabeça, tentando descobrir exatamente como os ossos se encaixam para determinar como o animal vivia e se movimentava.
O objetivo geral de tudo isso é aprender algo sobre a vida na Terra.
Adaptado de: http://ciencia.hsw.uol.com.br/fossil5.htm
A busca por fósseis
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| Paleontólogos escavam um mastodonte de mais de 30 mil anos de idade no Projeto da Reserva Eastside |
Os cartógrafos usam fontes de dados como fotos aéreas e pesquisas para determinar os locais e suas características. As idades da rocha são calculadas por meio de datação radiométrica. Você pode ter ouvido falar de um tipo de datação radiométrica, a datação do carbono-14, que os cientistas geralmente usam para determinar a idade de artefatos arqueológicos. Como todos os métodos de datação radiométrica, a datação do carbono-14 determina a idade de uma amostra analisando a desintegração radioativa de átomos específicos na amostra. Os átomos medidos são os isótopos: átomos que são idênticos, exceto pelo número de nêutrons em seus núcleos. Você pode ler mais sobre esse processo em Como funciona a radiação nuclear. Os isótopos usados para determinar a idade das rochas perdem seus nêutrons extras até se tornarem estáveis, e os cientistas medem as proporções dos dois isótopos.
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| Fósseis de três trilobites na exposição America Migrante |
A datação do carbono-14 não é usada para medir a idade de fósseis porque sua meia-vida (a quantidade de tempo necessária para que metade dos átomos da amostra se desintegre) é muito curta. A datação do carbono-14 pode determinar a idade das amostras até cerca de 60 mil anos atrás, mas muitas camadas de rocha e os fósseis que elas contêm têm milhões ou bilhões de anos de idade. Para determinar as idades dessas amostras, os cientistas medem outros isótopos radioativos, como o potássio-40 e o urânio-238, que são encontrados em rocha ígnea circundante. Cada um desses isótopos tem uma meia-vida de mais de um bilhão de anos, comparados com a meia-vida do carbono-14 de somente 5.730 anos.
Portanto, se você deseja procurar por ossos de um tiranossauro rex, deve buscar rochas expostas que tenham cerca de 65 milhões de anos de idade. Se deseja encontrar um trilobite, como aqueles retratados acima, você precisa de uma rocha muito mais antiga: ela deve ter mais de 245 milhões de anos de idade. E se você quiser estudar a cianobactéria que compõe algumas das formas de vidas mais antigas da Terra, precisa encontrar rochas que tenham cerca de 3,5 bilhões de anos de idade.
Depois de encontrar a rocha certa, descobrir um fóssil requer sorte e um bom olho. A fossilização é uma ocorrência relativamente rara, assim você pode gastar muito tempo vasculhando uma provável formação sem descobrir quaisquer ossos, pegadas ou impressões. Se você encontrar um fóssil, a próxima etapa é a escavação e a preparação.
Adaptado de: http://ciencia.hsw.uol.com.br/fossil4.htm
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