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BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA DA AMÉRICA DO SUL, PARTE I: Vertebrados Vivos

Jim Gibson
Geoscience Research Institute

Tradução: Urias Echterhoff Takatohi e Marcia Oliveira de Paula

Geoscience Reports 25:1-6 (Spring 1998).
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Introdução

    Regiões diferentes da Terra possuem tipos diferentes de plantas e animais. Todos reconhecem isto, mas não é fácil explicar o porquê deste fato. De alguma forma, os cangurus foram para a Austrália, enquanto que os cavalos só chegaram lá com o auxílio do homem. Muitas plantas e insetos são encontrados tanto na América do Sul como na Austrália mas os mamíferos destes dois continentes são diferentes. Estas questões e muitas outras semelhantes são feitas por pesquisadores em biogeografia.
    A biogeografia é o estudo do padrão de distribuição de plantas e animais. Os biogeógrafos tem interesse em explicar os processos que levaram à atual distribuição de plantas e animais na Terra. Não há registros escritos de como se deu o processo e não se pode repetir a história como um experimento. Isto torna difícil o estudo do assunto. Entretanto, alguns indícios ajudam nas tentativas de encontrar uma explicação. Estes indícios incluem a localização geográfica dos fósseis, as espécies de organismos capazes de se dispersarem para ilhas oceânicas e os aspectos geológicos de uma região.
    A biogeografia é um assunto importante para aqueles que pretendem entender a história da vida nesta Terra. Os padrões de distribuição biogeográfica são usados com freqüência para apoiar a teoria da evolução. Este trabalho fará uma tentativa de esboçar alguns pontos principais, incluindo os pontos fortes e fracos de uma compreensão criacionista da biogeografia, usando a Améria do Sul como exemplo.
    Deve-se abordar este tipo de estudo com expectativas realísticas. Como não se conhece muito sobre o que realmente aconteceu no passado, os cientistas históricos podem apenas tentar construir uma explicação e então verificar se a explicação funciona. A teoria apresentada neste trabalho não funciona perfeitamente. Pode-se comparar esses esforços como uma espécie de jogo de adivinhação. A resposta correta não é conhecida, mas você espera estar se aproximando da resposta correta.

A ecologia influencia a distribuição da fauna. As principais regiões ecológicas e fisiográficas da América do Sul são mostradas neste mapa.
    Regiões temperadas: linhas cruzadas;
    Florestas tropicais amazônica e atlântica: linhas inclinadas;
    Regiões não florestais tropicais e subtropicais:
        linhas horizontais com savanas em preto;
    Montanhas: pontilhado.
(Figura modificada de Duellman 1979).

Estudos criacionistas anteriores

    Os criacionistas tem lutado há bastante tempo com o problema de explicar a distribuição animal atual a partir da sua dispersão da arca. Browne (1983:1-31) escreveu uma história da biogeografia, que revisa alguns dos primeiros debates, desde o século XVII. Autores criacionistas recentes que tem discutido a questão incluem Whitcomb and Morris (1961:79-88) e Woodmorappe (1990). Nenhum destes discutiu a fauna da América do Sul especificamente.

Hipóteses de uma biogeografia baseada num modelo do dilúvio

    A seguir temos um breve esboço de algumas hipóteses de uma interpretação biogeográfica de um ponto de vista criacionista:
    1. O dilúvio envolveu uma destruição catastrófica mundial. A Bíblia descreve uma catástrofe mundial dominada por uma inundação que destruiu os animais terrestres que respiram ar que não estavam na arca. Embora Noé tenha levado sementes com ele na arca, muitas plantas aparentemente sobreviveram o dilúvio fora da arca. (A Bíblia relata que uma folha de oliveira foi trazida a Noé pela pomba que ele libertou antes de ter deixado a arca e antes que tivesse feito qualquer plantação de oliveiras.) Muitas outras espécies de organismos também sobreviveram ao dilúvio fora da arca, incluindo todas espécies de criaturas marítimas, desde a baleia até moluscos e pingüins.
    2. Os organismos podem ter sido transportados por longas distâncias pelas águas do dilúvio antes de serem enterrados. Durante os últimos estágios do dilúvio, a superfície da terra estava provavelmente dividida em muitas bacias, separadas por águas rasas ou terra exposta intermitentemente. Os animais e plantas flutuantes podiam ser depositados em qualquer lado de uma bacia. Isto significa que encontrar fósseis de animais terrestres similares em continentes que são agora separados não implica necessariamente que os organismos tiveram que andar sobre terra seca entre os dois continentes.
    3. Pressupõe-se que todos os grupos principais de organismos estavam presentes no início do dilúvio; entretanto, nem todos os grupos diferentes foram enterrados no mesmo tempo e lugar. Aqueles organismos enterrados primeiro seriam encontrados em sedimentos mais profundos do que os entrerrados mais tarde no dilúvio. O "primeiro aparecimento" de um grupo de organismos no registro fóssil (a coluna geológica) se refere ao primeiro enterramento e preservação de um fóssil de um grupo particular. Isto não implica que o grupo não existiu antes do tempo em que foi enterrado. A camada ou "período" no qual o primeiro aparecimento de um grupo ocorre pode ser um resultado de seu habitat, comportamento, mobilidade, densidade, ou distribuição biogeografica antediluviana, ou uma combinação de um ou mais destes fatores.
    4. Os vertebrados terrestres (animais terrestres com esqueleto) dispersaram-se da arca para encher a terra após o dilúvio. Portanto, a atual distribuição de vertebrados terrestres vivos deve estar relacionada com a história dos continentes após o dilúvio.

Predições de uma biogeografia baseada num modelo do dilúvio

    Baseadas nas suposições acima, algumas predições biogeográficas podem ser feitas, como na lista abaixo:
    1. Os vertebrados terrestres vivos devem estar distribuídos de uma maneira que reflita o arranjo continental atual. As exceções podem incluir aqueles grupos encontrados em ilhas oceânicas, que tem a habilidade de cruzar água salgada. Em geral, grupos vivos de vertebrados estritamente terrestres não devem estar inteiramente restritos ao hemisfério sul.
    2. Aqueles invertebrados e grupos aquáticos que sobreviveram ao dilúvio fora da arca devem mostrar alguns padrões de distribuição devidos ao vento ou correntes oceânicas. Como as correntes oceânicas principais não cruzam o equador, é de se esperar que algumas plantas, insetos, e animais aquáticos devam estar distribuídos apenas no hemisfério sul. Isto deve incluir tanto grupos vivos como fósseis destes organismos.
    3. As distribuições de fósseis de vertebrados terrestres não devem estar limitadas da mesma forma que as distribuições de grupos vivos. De acordo com a suposição 2, animais podem ter sido arrastados pela água para o oceano e levados por correntes para as duas margens de um oceano raso. Portanto, fósseis similares podem ter sido enterrados tanto na costa oeste da África como na costa leste da América do Sul. Correntes oceânicas circulando em torno da Antártica poderiam levar fósseis potenciais entre a Austrália, América do Sul e sul da África.

Relações Biogeográficas de Vertebrados Vivos da América do Sul

1. Mamíferos terrestres
    A América do Sul tem uma rica diversidade de vertebrados terrestres vivos, incluindo cerca de 36 famílias de mamíferos terrestres (excluindo morcegos). Catorze destas famílias de mamíferos são aplamente distribuídas e incluem animais familiares tais como cachorros, gatos, camelos, coelhos e esquilos. Estas 14 famílias de mamíferos podem ser explicadas como animais que migraram a partir da arca para a América do Sul porque estes animais ou seus fósseis podem ser encontrados desde o Oriente Médio até a América do Sul ao longo de prováveis rotas migratórias.
    As 22 famílias de mamíferos restantes tem uma distribuição muito mais restrita. Onze famílias de marsupiais, primatas e roedores são restritas à América do Sul. As outras 11 famílias de edentados, primatas e roedores estão confinadas ao Novo Mundo (América do Norte e do Sul). Exemplos destes grupos restritos incluem gambás, tatus, macacos e porquinhos-da-índia (cobaias, preás). Não se conhece o modo pelo qual estas 22 famílias chegaram à América do Sul. A possibilidade de dispersão dirigida será discutida abaixo.
    Nenhuma família de mamíferos é restrita apenas à América do Sul e África ou América do Sul e Austrália. Um grupo de mamíferos terrestres, os marsupiais, são quase restritas à América do Sul e Austrália. Entretanto marsupiais fósseis são achados em cada continente, incluindo a Antárctica, e sua história biogeográfica, incluindo como chegaram à América do Sul, não é bem compreendida.

Um tatu (Zaedyus) da Argentina. Os tatus são encontrados principalmente na América dos Sul, com uma espécie chegando a parte sul dos Estados Unidos. Foto cortesia de Clyde Webster.

2. Aves Terrestres
    A América do Sul é famosa por sua rica diversidade de aves. De cerca de 80 famílias, 57 podem ser consideradas terrestres. Vinte e duas destas famílias são amplamente distribuídas, indicando grande habilidade de dispersão. A dispersão destes grupos pode ter iniciado a partir da arca.
    Trinta e cinco famílias de ave são restritas à América do Sul (6 famílias) ou ao Novo Mundo (29 famílias). Não se sabe como estes 35 grupos de aves chegaram à América do Sul.
    Um grupo de aves terrestres, as ratitas, está atualmente restrito aos continentes do hemisfério sul. São grandes aves que não voam, tais como as emas e tinamídeos da América do Sul, os avestruzes da África, e os emus e casuares da Austrália. Alguns cientistas crêem que elas têm um parentesco próximo (por exemplo, Cracraft 1974), enquanto outros crêem que formam um grupo artificial, agrupados devido ao seu grande porte e características imaturas (Olson 1985). Elas têm a reputação de serem fortes nadadoras, mas sua história biogeográfica não é clara. Fósseis semelhantes a avestruzes são conhecidos em depósitos do Paleoceno na Europa, mostrando que não são um grupo estritamente do sul quando os fósseis são incluidos. Nenhuma família de aves terrestres está restrita apenas à América do Sul e África. Os avestruzes podem ter se dispersado para a África a partir do norte. As origens das emas e tinamídeos da América do Sul é desconhecida.

Um tucano do Panamá. Os tucanos pertencem à família Rhamphastidae, que é restrita aos trópicos das Américas do Sul e Central. Foto cortesia de Elaine Kennedy.

3. Répteis terrestres
    A América do Sul tem 11 famílias de lagartos e 9 famílias de cobras. Quatro famílias de lagartos e 7 famílias de cobras são aplamente dispersas. Vários grupos são encontrados em ilhas oceânicas, indicando fortes poderes de dispersão nestes grupos de lagartos e cobras.
    Uma família de lagartos está restrita à América do Sul e cinco outras são restritas ao Novo Mundo. Duas famílias de cobras estão restritas ao Novo Mundo. Alguns grupos sul-americanos podem ser ligados a grupos na África ou Madagascar. A travessia do Atlântico em jangadas naturais pode ser a melhor explicação para esta ligação.

Uma grande iguana do Brasil. As grandes iguanas são encontradas nos trópicos do Novo Mundo, incluindo as Índias Ocidentais e Ilhas Galápagos, Fiji e Samoa e Madagascar. Foto cortesia de Jim Gibson.

4. Répteis de água doce
    Apenas uma família de tartarugas é terrestre, mas foi capaz de chegar às Ilhas Galápagos e outras ilhas oceânicas, assim todas tartarugas provavelmente tem a capacidade de se dispersar através da água. Das 6 famílias de tartarugas na América do Sul, uma é endêmica (encontrada apenas na América do Sul), 3 tem distribuição global e 2 são restritas aos continentes do sul. As tartarugas provavelmente não requerem dispersão a partir da arca para explicar sua distribuição, mas podem ter vivido durante do dilúvio.
    Os crocodilianos estão presentes na América do Sul e também na maioria das áreas mais quentes do mundo. É duvidoso que crocodilos tenham dependido da arca para sobreviverem.

Uma tartaruga "pescoço de cobra", família Chelidae, do Brasil. Esta família é restrita à América do Sul e Austrália. Foto cortesia de Jim Gibson.

5. Anfíbios de água doce
    Quinze famílias de anfíbios vivem na América do Sul. Estas incluem três famílias de cobras-cegas (anfíbios semelhantes a vermes), uma de salamandra e 11 famílias de sapos ou rãs. Duas famílias de cobras-cegas e 6 de sapos são endêmicas na América do Sul ou restritas ao Novo Mundo. Uma família de sapos é restrita aos continentes do hemisfério sul. As seis famílias restantes tem distribuição ampla. Além disto, conjectura-se que dois grupos de sapos sul-americanos são possivelmente relacionados a dois grupos de sapos australianos. É pouco provavel que os sapos necessitaram da arca para sobreviver ao dilúvio, pois a maioria deles tem estágios de vida aquáticos. Algumas cobras-cegas também têm estágios aquáticos, e podem ter sobrevivido ao dilúvio fora da arca.

Um sapo neotropical (Eleutherodactylus) de Porto Rico. Este é um membro da família Leptodactylidae, que é amplamente distribuída nos trópicos do Novo Mundo, com umas poucas espécies chegando até aos Estados Unidos. Foto cortesia de Jim Gibson.

6. Peixes de água doce
    A América do Sul tem 32 famílias de peixes estritamente de água doce. Uma família é compartilhada com a América do Norte e África. Uma família é compartilhada com a África e Índia. Uma família é compartilhada com a Austrália , África e Sudeste asiático, com algums relacionamentos que sugerem conexões no hemisfério sul. Uma família é compartilhada apenas com a África. As 28 famílias restantes são endêmicas da América do Sul. Os peixes não poderiam ter sobrevivido dentro da arca, assim sua distribuição não necessita ser explicada com base numa dispersão a partir da arca.

7. Plantas
    Muitas famílias de plantas sul-americanas, e mesmo gêneros, são compartilhados com outros continentes do hemisfério sul. Mais de 100 gêneros, representando cerca de 50 famílias, de plantas lenhosas são comuns às florestas tropicais da América do Sul e África. Grupos compartilhados com a Austrália incluem Araucaria entre as gimnospermas e as angiospermas Nothofagus (Nothofagaceae), Laurelia (Monimiaceae), Beilschmiedia (Lauraceae), Weinmannia (Cunoniaceae), Orites (Proteaceae) e a família Winteraceae. Várias famílias de plantas, e mesmo gêneros, são restritos à América do Sul e outros continentes do hemisfério sul. Tais configurações da distribuição não são resultado de uma dispersão a partir da arca.

Uma floresta meridional de faias (Nothofagus) na Austrália. As árvores Nothofagus são restritas à América do Sul e regiões Australiasianas. Foto cortesia de Jim Gibson.

Resumo da Parte I

    Muitas famílias de vertebrados parecem ter alcançado a América do Sul a partir do norte, como seria de se esperar de uma dispersão a partir da arca após o dilúvio mundial. Isto inclui todas as famílias com distribuição ampla. Muitas outras famílias são restritas à América do Sul. Sua história biogeográfica é desconhecida.
    Dois grupos de vertebrados terrestres sul-americanos parecem estar restritos (ou quase restritos) aos continentes do hemisfério sul. Estes grupos são os marsupiais e as ratitas. Suas histórias biogeográficas são desconhecidas, mas fósseis dos dois grupos tem sido achados nos continentes do hemisfério norte.
    Umas poucas famílias são encontradas apenas na América do Sul e outros continentes do hemisfério sul. Estas incluem duas famílias de tartarugas com pescoço lateral, e pelo menos uma família de sapos e pelo menos uma família de peixes de água doce. Muitos grupos de plantas são também restritos aos continentes do hemisfério sul. Nenhum destes grupos dependeu da arca para sobrevivência e sua distribuição provavelmente reflete mudanças geográficas e correntes oceânicas associadas com o dilúvio.

 

REFERÊNCIAS

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