A avaliação da exploração de hidrocarbonetos nas bacias sedimentares brasileiras, especialmente nas paleozoicas, não pode desprezar o impacto dos eventos magmáticos. O magmatismo além das alterações nas propriedades petrofísicas das rochas também induz mudanças estruturais e estratigráficas nas bacias, atuando na formação das armadilhas, bem como formando barreiras ao fluxo de fluidos (selantes). No entanto, as rochas magmáticas podem apresentar feições estruturais e/ou texturais (tais como fraturas e vesículas) que formam um sistema permo-poroso, sendo então potenciais rochas reservatório. Contudo, é na interação com as rochas geradoras, e consequente geração de hidrocarbonetos, ou seja, na geração atípica, que as rochas magmáticas possuem um papel importante. A proposta deste estudo é analisar o processo de geração atípica de hidrocarbonetos por influência de intrusão ígnea com proposta inovadora da utilização de parâmetros orgânicos, inorgânicos e petrográficos integrados à modelagem numérica de fluxo de calor. A associação destes temas ainda é pouco empregada, mas permite discussões no tocante ao efeito térmico da intrusão ígnea na encaixante sedimentar no que diz respeito à geração de hidrocarbonetos. Como área de estudo, foram escolhidos afloramentos da Formação Irati (Membro Assistência) ao norte da Bacia do Paraná, onde as litologias típicas desta unidade (folhelhos orgânicos, margas e carbonatos) são intrudidas por soleiras ígneas.Como metodologia utilizou-se parâmetros orgânicos, inorgânicos e petrográficos para avaliar a influência térmica da soleira na rocha encaixante e determinar a auréola de contato gerada.A similação numérica unidimensional foi utilizada para entender como a mudança de parâmetros termofísicos e petrofísicos influenciam na predição do Tpeak da rocha encaixante.Os resultados de geoquímica orgânica e inorgânica sugerem que ocorrem percolações de fluidos através de células convectivas dentro rocha encaixante, gerando valores anômalos de maturação térmica e remobilizando elementos químicos. A origem destes fluidos possivelmente estaja associada às reações de evaporação da água do poro, devolatilização mineral e craqueamento térmico do querogênio causado pelo efeito térmico da intrusão ígnea. A simulação numérica mostra que o mecanismo de intrusão magmática tempo finito associado às reações de evaporação da água do poro e devolatilização mineral são elementos que devem ser considerados nas equações de dispersão de calor para correta calibragem térmica.Concluiu-se que a modelagem numérica integrada aos parâmetros orgânicos, inorgânicos e petrográficos constitui uma excelente técnica para avaliar a auréola de contato na rocha encaixante em bacias sedimentares, permitindo uma avaliação da evolução térmica mais precisa. / Evaluation of the hydrocarbon exploration in the Brazilian sedimentary basins, cannot ignore the impact of the magmatic events, specifically the Paleozoic ones. The magmatism causes alterations in the petrophysical properties of the rocks. And in the basins induces structural and stratigraphic changes, that could result in the formation of traps, or working as barriers to the flow of fluids (sealants). Usually, magmatic rocks present structural and/or textured features (fractures and vesicles) that form a permo-porous system, and are thus potential reservoir rocks. However, it is in the interaction with the source rocks, and consequent generation of hydrocarbons, (atypical generation) that the magmatic rocks play an important role. In this study we will discuss about how to analyze the process of hydrocarbons atypical generation by influence of igneous intrusion with an innovative proposal of the use of organic, inorganic and petrographic parameters integrated to the numerical model of heat flow. The association of these themes is still little used, but it allows discussions the thermal effect of the igneous intrusion in the sedimentary host rock with respect to the hydrocarbon generation. Irati Formation outcrops (Assistência Member) located on the northern part of the Paraná Basin, were chosen because they are the typical lithologies of this unit (organic shales, marls and carbonates), and are intruded by igneous sills. As a methodology, organic, inorganic and petrographic parameters were used to evaluate the thermal influence of the sill in the host rock and to determine the generated contact aureole.Numerical simulation was used to understand how the change of thermophysical and petrophysical parameters influence the prediction of the host rock Tpeak.The results of organic and inorganic geochemistry suggest that fluid percolations occur through convective cells within the host rock, generating anomalous values of thermal maturation and remobilizing the chemical elements.The origin of these fluids may be associated with the pore-water evaporation, mineral devolatilization and thermal cracking of kerogen caused by the thermal effect of the igneous intrusion.The numerical simulation shows that the finite time intrusion mechanism of magma associated to the pore-water evaporation and mineral devolatilization reactions are elements that must be considered in the heat dispersion equations for the correct thermal calibration. Finally, that the numerical model integrated to the organic, inorganic and petrographic parameters constitutes an excellent technique to evaluate the contact aureole in the host rock in sedimentary basins, allowing an evaluation of the more precise thermal evolution.

Esta tese teve como objetivo inicial estabelecer critérios mais precisos para classificação taxonômica das folhas de Glossopteridales, com especial ênfase à reavaliação daquelas do tipo “gangamopteróide”, a fim de determinar sua distribuição estratigráfica ao longo do intervalo Permiano Inferior da Bacia do Paraná. Para tanto, foram ponderados os critérios morfológicos que diagnosticavam os três morfogêneros de folhas de glossopterídeas presentes na Bacia do Paraná, i.é Rubidgea Tate, Gangamopteris McCoy e Glossopteris Brongniart. Consequentemente houve uma reavaliação taxonômica das formas previamente incluídas nos gêneros Rubidgea e Gangamopteris, visando estabelecer uma maior precisão e uniformidade na classificação dessas formas. Além disso, algumas formas de Glossopteris também foram analisadas. O estudo foi desenvolvido a partir do levantamento de mais de mil espécimes depositados no acervo paleobotânico de diferentes instituições (UFRGS, UNISINOS, UNIVATES, USP, UFRJ-MN, DNPMRJ), bem como, de amostras inéditas coletadas ao longo de atividades de campo, referentes a 11 localidades consideradas mais importantes do ponto de vista paleobotânico, nos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná e São Paulo, a saber: Acampamento Velho, Faxinal, Cerro do Chapéu, Morro do Papaléo, Cambaí Grande e Quitéria, no Rio Grande do Sul; Bainha, Lauro Müller e Rio da Estiva, em Santa Catarina; São João do Triunfo, no Paraná; Sítio Itapema, em São Paulo. Como resultado da reavaliação taxonômica, os espécimes previamente descritos e incluídos no gênero Rubidgea, encontrados em depósitos do sul (i.é Rio Grande do Sul) e nas porções mais ao norte da Bacia Paraná (i.é São Paulo), foram realocados em Gangamopteris, pois se constatou que estes não correspondiam à diagnose original do gênero, uma vez que apresentavam anastomoses ao longo da lâmina foliar. Além da inclusão de todos os fósseis sul-rio-grandenses anteriormente classificados como Rubidgea em Gangamopteris, classificaram-se os espécimes deste último gênero em sete morfoespécies, e.g. Gangamopteris obovata, G. cyclopteroides var. nov. dolianitii (= G. obovata var. major), G. buriadica, G. revoluta, G. cyclopteroides, G. sulriograndensis, G. aff. G. mosesi, distribuídas em distintos níveis estratigráficos em localidades eopermianas do Rio Grande do Sul. Deste modo, duas novas espécies e uma nova variedade, atribuídas ao gênero Gangamopteris, foram descritas e propostas nesta tese, a saber: Gangamopteris revoluta Tybusch e Iannuzzi e G. sulriograndensis Tybusch, Iannuzzi, Frank, G. cyclopteroides var. nov. dolianitii Tybusch e Iannuzzi. Foi realizada uma emenda à diagnose original de Glossopteris occidentalis White emed. Tybusch e Iannuzzi, o que proporcionou a ampliação da distribuição geográfica e bioestratigráfica desta espécie para o eopermiano da bacia. O registro de folhas de glossopterídeas foi revisado e analisado para os afloramentos Cambaí Grande e Rio da Estiva. Assim sendo, foi confirmada, o primeiro registro de folhas do tipo Glossopteris (Glossopteris aff. G. zeilleri) e da espécie indiana Gangamopteris cyclopteroides Feistmantel na paleoflora de Cambaí Grande. Na paleoflora de Rio da Estiva, folhas do tipo Glossopteris foram classificadas em nível de espécie, e.g. Glossopteris communis Feistmantel, G. occidentalis White emend. Tybusch e Iannuzzi e Glossopteris cf. G. indica Schimper, e Gangamopteris obovata (Carr.) White foi assinalada pela primeira vez. A partir da extensa revisão das folhas de glossopterídeas dos afloramentos estudados foi possível realizar uma análise fitoestratigráfica dentro do intervalo Permiano Inferior da bacia (i.é Grupo Itararé - Formação Rio Bonito), a partir da qual foram estabelecidos quatro intervalos (I a IV) bem definidos por conjuntos de táxons e indicadas algumas morfoespécies que poderiam ser utilizadas como fósseis-índice em fitozoneamentos futuros. Por fim, Gangamopteris e Glossopteris foram considerados como dois gêneros distintos e válidos. Porém, sugeriu-se que as formas similares às folhas da espécie Gangamopteris obovata (Carr.) White, poderiam vir a ser reclassificadas em um novo gênero devido a ausência de uma venação mediana diferenciada. / This Ph.D. dissertation was the initial goal to establish clearer criteria for taxonomic classification of leaves from Glossopteridales, with special emphasis on revaluation of those type "gangamopteroid" in order to determine their stratigraphic distribution along the Lower Permian interval of the Paraná Basin. For both, the morphological criteria that characterized the three morphogenera of glossopterid leaves present in the Paraná Basin, i.e. Rubidgea Tate, Gangamopteris McCoy and Glossopteris Brongniart have been weighted. Consequently there was a taxonomic reevaluation of the forms previously included in the genera Rubidgea and Gangamopteris, to establish greater accuracy and uniformity in classification of these forms. In addition, some forms of Glossopteris were also analyzed. This study was developed through from the survey of over a thousand of specimens housed in the palaeobotanical collections of various institutions (UFRGS, UNISINOS UNIVATES, USP, MN-UFRJ, RJ-DNPM), as well as unpublished samples collected along the field trips, referring to 11 sites considered the most important from the point of view palaeobotanical, in the states of Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná and São Paulo, as follows: Acampamento Velho, Faxinal, Cerro do Chapéu, Morro do Papaléo, Cambaí Grande and Quitéria, in Rio Grande do Sul; Bainha, Lauro Müller and Rio da Estiva, in Santa Catarina; São João do Triunfo, in Paraná; Sítio Itapema, in São Paulo. As a result of taxonomic reevaluation, the specimens previously described and included in the genus Rubidgea, found in deposits from the south (i.e. Rio Grande do Sul) and in the further north portions of the Paraná Basin (i.e. São Paulo), were relocated in Gangamopteris, it was found that they did not correspond to the original diagnosis of the genus since it had anastomosis along the leaf lamina. In addition to including all fossils from Rio Grande do Sul previously classified as Rubidgea in Gangamopteris, were classified specimens of the latter genus in seven morphospecies, e.g. Gangamopteris obovata, G. cyclopteroides var. nov. dolianitii (= G. obovata var. major), G. buriadica, G. revoluta, G. cyclopteroides, G. sulriograndensis, G. aff. G. mosesi, distributed at different stratigraphic levels in Early Permian localities. Thus, two new species and one new variety, assigned to the genus Gangamopteris, were described and proposed in this thesis, namely: Gangamopteris revoluta Tybusch & Iannuzzi e G. sulriograndensis Tybusch, Iannuzzi, Frank, G. cyclopteroides var. nov. dolianitii Tybusch & Iannuzzi. The original diagnosis of Glossopteris occidentalis White was emended by Tybusch and Iannuzzi, which provided a biostratigraphic and geographic expansion of previous distribution of this species in the Early Permian strata from the basin. Also, the record of glossopterid leaves was reviewed and analyzed for Cambaí Grande and Rio da Estiva outcrops. Therefore, it was confirmed, the first record of the Glossopteris-type leaves (Glossopteris aff. G. zeilleri) and Indian species Gangamopteris cyclopteroides Feistmantel in paleoflora of Cambaí Grande outcrop. In paleoflora of Rio Estiva, the Glossopteris-type leaves were classified at the species level, e.g. Glossopteris communis Feistmantel, G. occidentalis White emend. Tybusch and Iannuzzi and Glossopteris cf. G. indica Schimper, and Gangamopteris obovata (Carr.) White was recorded for the first time. From the extensive review of the glossopterid leaves of the study outcrops, have been possible to carry out a fitostratigraphic analysis within the Lower Permian interval of the basin (i.e. Itararé Group - Rio Bonito Formation), from which the four intervals (I to IV) were established based on well-defined sets of taxa and some morphospecies that could be used as index fossils in future phytozonation were indicated. Finally, Gangamopteris and Glossopteris were considered as two distinct and valid genera. However, it was suggested that forms of leaves similar to the species Gangamopteris obovata (Carr.) White could turn out to be reclassified in a new genus due to absence of a differentiated midrib.

Na região leste do RS, porção sul da Bacia do Paraná, ocorre uma unidade do Jurássico Superior denominada de Arenito Pedreira. Para definir as relações estratigráficas e caracterizar esta unidade foram avaliados dois furos de sondagem para pesquisa de carvão, situados na região de Osório. Foram coletadas amostras representativas para análise petrográfica e contagem modal dos minerais constituintes para definição da proveniência dos sedimentos. Esta unidade está depositada entre à Formação Botucatu por desconformidade sobreposta e a Formação Rio do Rastro, com a qual tem contato erosivo. O Arenito Pedreira é composto por uma sucessão de ciclos granodecrescentes constituídos por arcóseos líticos e conglomerados arcoseanos clasto-suportados e polimíticos com grânulos e seixos subangulosos de varias litologias, que sucedem para pacotes de arenitos médios a grossos com estratificação cruzada tangencial e de baixo ângulo, finalizando em arcóseos com marcas de ondas e pelitos laminados no topo. Os litoclastos analisados representam rochas metamórficas de alto e baixo grau, granitoides, rochas sedimentares e vulcânicas básicas. As feições diagenéticas observadas caracterizam condições de eodiagenese e mesodiagenese, indicando ukm ambiente de clima continental seco. Os litoclastos descritos representam fontes associadas a um arco magmático dissecado e mostram características petrográficas semelhantes aquelas encontradas em rochas do Terreno Tijucas e do Batólito Pelotas, do Cinturão Dom Feliciano no RS. Estes dados sugerem uma área fonte próxima a área de deposição. A porção norte da estrutura soerguida do Arco de Rio Grande de direção NW-SE, representa a área fonte dos sedimentos que constituíram o Arenito Pedreira. / In the eastern part of the State of Rio Grande do Sul, in the southern portion of the Paraná Basin, there is a Upper Jurassic unit informally called Pedreira Arenite. In define the stratigraphic relations and to characterize this unit, a description of the two drilling holes associated to coal research work situated in the Osório region. It was collected representative samples to petrographic analysis and the modal count of the constituent minerals was carried out to define the provenance and origin of the sediments. This unit is deposited under Botucatu Formation by to unconformity and over Rio do Rastro Formation, with which it has erosive contact. The Pedreira Arenite is composed of a succession of granodecrescent cycles consisting of lithic arkoses and conglomerate sandstones, clast-supported and polymitic with subangular granules and pebbles of various lithologies, which succeed for medium to thick sandstone packages with tangential and low angle cross-stratification. This package ending in marks of waves arkoses and laminated mudstones at the top. The analyzed lithoclasts are represented by high and low metamorphic rocks, granitoids, sedimentary and volcanic rocks. The diagenetic features found characterize conditions of eodiagenesis and mesodiagenesis, where the environment present features of continental dry climate environment. The provenance studies highlight sources associated with dissected magmatic arc and shows petrographic features similiar to the rocks founded in Tijucas Terrane and Pelotas Batholith, of the Dom Feliciano Belt in the RS State. This data refers to a source area very close to the deposition area. The north portion of the positive structure of NW-SE direction called Rio Grande Arch,represent the source area of the sediments that generated the Pedreira Arenite.

A mineração subterrânea na região carbonífera de Santa Catarina possui forte controle estrutural. A área de pesquisa da Mina D situa-se na porção NE do município de Araranguá. Este trabalho definiu o comportamento estrutural das rochas sedimentares e da camada de carvão Barro Branco na área de pesquisa através da avaliação integrada de imagens de satélite e dados de 100 furos de sondagem. As principais direções dos lineamentos identificadas nas imagens de satélite são N30º-60ºW, N60º-80ºE e N30º-60ºE. O mapa de contorno estrutural da camada de carvão e as seções geológicas mostram que a área é afetada por falhas normais de direção N30°-60°W, N50°-70°E, N10°-20°W e E-W. As falhas normais de direção NE apresentam extensão regional e exercem significativa influência no arranjo estrutural da área. Nesses casos os rejeitos são expressivos (>100 metros) e inviabilizam a recuperação econômica do carvão em algumas porções da área. A orientação das galerias deve ser de modo paralelo a estas falhas nas suas proximidades. As falhas normais de direção NW são as mais frequentes e possuem extensão e rejeitos menores (<30 metros). O planejamento da lavra deve considerar esse sistema de falhas, evitando o cruzamento das mesmas. As falhas normais de direção N-S foram identificadas na área e apresentam rejeitos expressivos (>70 metros). Ocorrem ainda falhas inversas associadas ao soerguimento ocasionado por intrusões de diabásio. Próximo a estas áreas podem ocorrer zonas de acúmulo de tensões, geralmente associadas a problemas de instabilidade de teto e levantamento de piso. A metodologia aplicada demonstrou ser eficiente na determinação prévia das estruturas tectônicas e na avaliação preliminar da sua influência na mineração subterrânea de carvão. / The underground coal mining in the carboniferous region of Santa Catarina state has a great structural control. The Mina D research area is located in the NE portion of the Araranguá city. This study has defined the structural bearing of the sedimentary rocks and the Barro Branco coal seam in the research area through the integrated evaluation of satellite images and 100 boreholes data. The major lineaments identified in the satellite images have N30º-60ºW, N60º-80ºE and N30º-60ºE directions. The coal seam structural contour map and the geological sections presents that the area is affected by normal faults which have N30°- 60°W, N50°-70°E, N10°-20°W and E-W directions. The NE direction normal faults have regional extension and are the most influent in the structural arrangement of the area. This faults have expressive tailings (>100 meters) and prevent the economic recover of the coal in some portions of the area. The galleries should be oriented parallel to it. The normal faults with NW direction is the most frequent and have minor extension and tailings (<30 meters). The mining plan should consider it in order to avoid have to cross it. The N-S direction normal faults were identified in the area and presents expressive tailings (>70 meters). Inverse faults occur associated with the uplift related to diabase sills intrusion. Close to this area may occur stress accumulation zones usually related to roof instability and floor heaving problems. The applied methods proved to be efficient in the determination of tectonic structures and in the preliminary evaluation of their influence on underground coal mining.

No Gondwana, durante o Eopermiano, várias associações paleoflorísticas desenvolveram-se em sucessivas condições periglaciais ou interglaciais/interestadiais e pós-glaciais, designadas floras pré-glossopterídeas, protoglossopterídeas / Gangamopteris e Glossopteris. A diversidade florística de cada região gondvânica esteve condicionada à proximidade, distanciamento ou mesmo à ausência ou retirada de geleiras. No estado de São Paulo, desenvolveram-se e preservaram-se tafofloras pré-glossopterídeas (como as de Itapeva, Buri e Monte-Mor) e tafofloras de protoglossopterídeas / Gangamopteris como as de Tietê (à margem do rio Capivari, estrada Tietê-Piracicaba), de Cesário Lange e de Cerquilho, todas associadas a carvões. A diversidade florística de cada região gondvânica esteve condicionada à proximidade, distanciamento ou mesmo à ausência ou retirada de geleiras. Este trabalho analisa a tafoflora interglacial do \"sítio Toca do Índio\", situada cerca de 9 km a sudoeste da cidade de Cerquilho, SP, tendo em vista a necessidade de revisão e complementação dos estudos tafonômico, morfográfico e taxonômico dessa tafoflora interglacial, enfatizando seus componentes protoglossopterídeos e glossopterídeos e de buscar melhor posicionamento desta tafoflora na coluna bioestratigráfica, revisando sua antiguidade e estágio evolutivo de seus integrantes gangamopteróides e possíveis interpretações paleoecológicas, paleogeográficas e paleoclimáticas. Entre quase 400 espécimes, depositados na coleção paleontológica do Instituto de Geociências da USP, envolvendo folhas, caules, sementes, frutificações, raízes, etc., cerca de 70 correspondem a gangamopterídeas ou cordaitales. Os fitofósseis estão preservados na forma de impressões/raras compressões. Apresentam-se, em geral, dispostos horizontalmente nos estratos como folhas isoladas, desarticuladas, ou mais raramente ocorrendo em tufos de três a quatro folhas conectadas. Esparsas na matriz, raramente se apresentam paralelas umas às outras, mas normalmente, estão em disposição caótica na superfície dos estratos. Foram preparados mecanicamente, com limpeza e liberação das partes recobertas pela matriz, utilizando marteletes, estiletes, talhadeiras, etc., bem como identificação preliminar de todos os componentes da coleção. Foram feitos: exame do material Dissertação de Mestrado HOELZEL 2014 8 sob estereomicroscópio, procedendo à mensuração linear e de ângulos, descrição da morfologia dos espécimes foliares e de sua venação; documentação gráfica, com obtenção de fotomacrografias e fotomicrografias dos espécimes descritos, desenhos em câmara clara e sobre fotos ampliadas digitalmente, e bem como comparações com espécies já identificadas, na literatura paleobotânica pertinente. Algumas reflexões foram feitas sobre \"a evolução da arquitetura foliar do gênero Gangamopteris McCoy 1860, em sucessões paleoflorísticas gondvânicas brasileiras e sua comparação com as indianas\", na forma de um artigo aqui incluído. Numerosos trabalhos anteriores registraram, para a tafoflora do \"sítio Toca do Índio\", os seguintes componentes: Paracalamites australis, Phyllotheca australis, Stephanophyllites sanpaulensis, Cordaites, Rubidgea obovata, R. lanceolata, R. lanceolata var. truncata, R. itapemensis, Gangamopteris angustifolia, G. obovata, G. stephensonii, G. dolianitii, G. roesleri, Fertiliger tipo Brasiloide, Arberia minasica, A. sp, Arberiopsis boureaui, A.sp, Samaropsis cerquilhensis, Cordaicarpus brasilianus, Samaropsis rigbyi, S. dolianitii, S. tietensis, S. moreirana, S. goraiensis, S. rohnii, S. rugata e Paranocladus. A revisão dos elementos protoglossopterídeos e gangamopterídeos levou a restringir, por sinonímia, sua composição a Gangamopteris angustifolia, G. buriadica (agora reconhecida na tafoflora), G. obovata, G. stephensonii, G. dolianitii e G. roesleri. Sua alta diversidade específica, na comparação com as tafofloras do sul da bacia do Paraná, da Formação La Golondrina, da Argentina e Talchir inferior da Índia, ressalta seu caráter primitivo e de possível centro dispersor do gênero. O aspecto bioestratinômico, muitas vezes tridimensionalmente disposto, de alguns fitofósseis na rocha matriz, corrobora a hipótese de deposição em ambiente com possível remoção e / ou ressedimentação por ação de empurrão de gelo ou movimentação por densas águas de degelo. / On the Gondwana during the Early Permian, several paleofloristic associations developed in successive periglacial or interglacial / interestadial and post-glacial conditions, designated Pre-Glossopteris flora, protoglossopterids / Gangamopteris flora and Glossopteris flora. The floristic diversity of each Gondwanian region was affected by the proximity, distance or even the absence or withdrawal of glaciers. In the state of São Paulo, were developed and preserved pre -glossopterids taphoflora (as Itapeva, Buri and Monte-Mor) and protoglossopterids / Gangamopteris taphofloras as of Tietê (border of the Capivari river, Tietê -Piracicaba road), Cesario Lange and Cerquilho all associated with coals seams. This paper analyzes the interglacial taphoflora of \"sítio Toca do Índio\", located about 9 km southwest of the city of Cerquilho, SP, due to the need for revision and complementing of taphonomic, morphographic and taxonomic studies of this interglacial taphoflora emphasizing its protoglossopterid and glossopterid components and get this taphoflora better positioning in the stratigraphic column reviewing its antiquity and evolutionary stage of its gangamopteroid members and possible paleoecological, paleogeographic and paleoclimatic interpretations. Among almost 400 specimens, deposited in the Institute of Geosciences of USP paleontological collection, involving leaves, stems, seeds, fruiting, root, etc.., About 70 correspond to gangamopterids or cordaitales.The plant fossils are preserved as rare impressions / compressions. They appear, in general, arranged horizontally in layers as isolated leaves, disjointed, or more rarely occurring in clusters of three to four connected leaves. Scattered in the matrix, rarely occur parallel to each other, but usually are in a chaotic arrangement on the layers surface. The specimens were mechanically prepared with cleaning and releasing from matrix fragments recovering parts of them by using hammers, cutters, slitters, etc., as well as preliminary identification of all components of the collection. Examination of the material under stereomicroscope, proceeding to linear measurement and angles, description of foliar specimens morphology and venation; graphic documentation, obtaining photomacrographs and photomicrographs of the specimens described, camera lucida and on digitally magnified photos drawings as well as comparison with species already identified in the relevant paleobotany literature were made. Some reflections were made on \"the evolution of leaf architecture of the genre Gangamopteris McCoy 1860 in Brazilian Gondwanan paleofloristic sequences and its comparison with the Indian ones in the form of an article included here. Numerous previous studies reported, for the taphoflora \"sítio Toca do Índio\", the following components: Paracalamites australis, Phyllotheca australis, Stephanophyllites sanpaulensis, Cordaites, Rubidgea obovata, R. lanceolata, R. lanceolata var. truncata, R. itapemensis, Gangamopteris angustifolia, G. obovata, G. stephensonii, G. dolianitii, G. roesleri, Fertiliger tipo Brasiloide, Arberia minasica, A. sp, Arberiopsis boureaui, A.sp, Samaropsis cerquilhensis, Cordaicarpus brasilianus, Samaropsis rigbyi, S. dolianitii, S. tietensis, S. moreirana, S. goraiensis, S. rohnii, S. rugata and Paranocladus. The revision of the protoglossopterid and gangamopterid elements led to restrict, by synonymy, their membership to Gangamopteris angustifolia, G. buriadica (now recognized in the taphoflora), G. obovata, G. stephensonii, G. dolianitii and G. roesleri. Its high species diversity in comparison with taphofloras from the southern area of the Paraná Basin, of the La Golondrina Formation, Argentina and lower Talchir from India, emphasizes its primitive character and of a putative dispersal center of the genus. The biostratinomic aspect, often three-dimensionally arranged of some fossil specimens in the matrix rock, corroborates the hypothesis of deposition in environment with possible removal and / or resedimentation influenced by action of ice push or by turnover caused by dense water defrost.

As estruturas com maior possibilidade de fossilização do esqueleto dos Chondrichthyes são aquelas mais mineralizadas, tais como dentes, escamas, espinhos cefálicos e de nadadeiras. Na Formação Rio do Rasto, os Chondrichthyes estão representados predominantemente por dentes e espinhos de nadadeiras. Na presente dissertação, foram estudados espécimes coletados em um afloramento do Membro Serrinha da Formação Rio do Rasto próximo ao quilômetro 20 da BR-153 no Município de Jacarezinho, Estado do Paraná, Brasil. O material corresponde a dois conjuntos, um representado por dois espinhos de nadadeira e o outro por vários dentes, todos depositados no Museu de Ciências Naturais do Setor de Ciências Biológicas da Universidade Federal do Paraná. No primeiro conjunto as características apresentadas pelos espinhos permitiram atribuí-los a uma nova espécie de Sphenacanthidae, enquanto que as características do segundo conjunto permitiram atribuir os dentes a uma nova espécie de Xenacanthidae. A associação fóssil na localidade-tipo e no mesmo horizonte estratigráfico da Formação Rio do Rasto indica que estas ocorrências de tubarões podem representar mais um registro de água doce para os xenacantídeos e esfenacantídeos. / The chondrichthian skeletal structures with greater potential of fossilization are the most mineralized such as teeth, scales, fin spines and cephalic spines. In the Rio do Rasto Formation the Chondrichthyes are represented by fin spines and teeth. The studied material came from an outcrop of Serrinha Member of the Rio do Rasto Formation, close to km 20, by the road BR-153 in the city of Jacarezinho, State of Paraná, Brazil. The studied material are two sets, one represented by two fin spines and the other by several teeth, all housed in the “Museu de Ciências Naturais do Setor de Ciências Biológicas da Universidade Federal do Paraná” - UFPR Natural Sciences Museum. In the first set, the features shown allow to ascribe the finspines to a new species of Sphenacanthidae, while the features of the second set allow to ascribe the teeth a new species of Xenacanthidae. The fossil association in the type locality and in the same stratigraphical horizon in the Rio do Rasto Formation indicates that these shark occurrences could represent another freshwater record for the xenacanthids and sphenacanthids.

O presente estudo apresenta uma re-análise dos registros de interação inseto-planta na “Flora Glossopteris”, relativos ao Permiano Inferior da Bacia do Paraná, no Rio Grande do Sul e Santa Catarina. O material preservado na forma de impressões/compressões foliares é proveniente do topo do Grupo Itararé, do Grupo Guatá (Formação Rio Bonito) e do Grupo Passa Dois (Formação Irati), e dos afloramentos Morro do Papaléo, Rio da Estiva, Mina do Faxinal, Quitéria e Minas do Leão. O principal objetivo foi analisar os registros existentes e as novas evidências de interações inseto-planta em megáfilos do Permiano Inferior da Bacia do Paraná, nos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, a fim de verificar possíveis padrões de distribuição dos danos. O trabalho foi dividido em três etapas, sendo a primeira uma revisão da coleção DPE-IG-UFRGS, para levantamento de novas amostras com evidencias de fitofagia e exame do material já descrito na literatura. A segunda etapa consistiu na descrição do material inédito, proveniente do afloramento Rio da Estiva (SC), cedido pela coleção GSA-IG-USP, a qual culminou na elaboração do artigo que compõe o primeiro capítulo desta dissertação. A terceira e última etapa correspondeu à análise da existência de especificidade entre os padrões de herbivoria e os distintos gêneros foliares e da importância do sítio deposicional na ocorrência das interações inseto-planta no registro fóssil. Para tanto, foram utilizadas ferramentas estatísticas multivariadas (PCoA, MANOVA). Essa última etapa resultou no artigo apresentado no segundo capítulo da dissertação. Como resultado, encontrou-se no afloramento Rio da Estiva apenas 10 amostras de com sinais de consumo por artrópodes, que apresentaram somente três padrões de danos: consumo de margem foliar e remoção ovóide e linear de lâmina foliar. As folhas herbivorizadas foram classificadas como Glossopteris sp., Glossopteris communis, Glossopteris occidentalis e Gangamopteris obovata. Quanto à especificidade dos danos, a análise de variância indicou diferença significativa entre os gêneros foliares em relação aos padrões de fitofagia (P = 0.006). Glossopteris sp. e Cordaites sp diferiram entre si (P = 0.008), assim como Gangamopteris sp. e Cordaites sp. (P = 0.04). Entretanto, Glossopteris sp. não diferiu de Gangamopteris sp. Os afloramentos também diferiram em relação aos tipos de danos encontrados (P = 0.001). A evidência de consumo de tecidos foliares indica que as glossopterídeas eram herbivorizadas predominantemente por insetos mandibulados. Os resultados sugerem a existência de especificidade entre os insetos herbívoros e a vegetação permiana. As diferenças encontradas entre os padrões de consumo entre as diferentes localidades sugerem que a herbivoria era mais intensa em certas comunidades de plantas do que em outras. / The present study offers a re-analysis of plant-insect interaction records in “Glossopteris Flora”, from Paraná Basin (Lower Permian), found in Rio Grande do Sul e Santa Catarina states. The material preserved as leaf impressions/compressions come from Itararé Group, Guatá Group (Rio Bonito Formation) and Passa Dois Group (Irati Formation), and from five localites: Morro do Papaléo, Faxinal Mines, Rio da Estiva, Faxinal, Quitéria and Minas do Leão outcrops. The main goal was study the records of plant-insect evidences in megaphylls of Lower Permian, from Paraná Basin, in states of Rio Grande do Sul e Santa Catarina, to verify possible patterns of damages distributions. The work was divided in three stages: the first was a reviewed of DPE-IG-UFRGS collection, to survey new samples with evidence of phitophagy and examine the material described in literature. The second stage consisted in the description of the material from Rio da Estiva outcrop (SC), hand over by GSA-IGUSP collection. These results can be found in the first chapter of this dissertation. The third and last stage was the analysis of existence of specificity between the damage types and the leaf genera, and the importance of deposicional site in the presence of insect-plant interactions in the fossil record. For this, a Principal Coordinate Analyses (PCoA) and a multidimensional analysis of variance (MANOVA) was carried out. This last step resulted in a paper present at second chapter of the dissertation. As a result, in Rio da Estiva outcrop we found only ten samples with signs of consumption by arthropods, showing just three patterns of damages: removal of foliar edge, and ovoid and linear removals of foliar lamina. The leaves were classified as Glossopteris sp., Glossopteris communis, Glossopteris occidentalis and Gangamopteris obovata. As to damage specificity, the analyses of variance indicated that foliar genera differed significantly in relation to herbivory patterns (P = 0.006). Glossopteris sp. and Cordaites sp differed to each other (P = 0.008), as well as Gangamopteris sp. in relation to Cordaites sp. (P = 0.04). However, Glossopteris sp. did not differ from Gangamopteris sp. Sites also differed significantly in relation to damage types (P = 0.001). The evidence of consumption of foliar tissues indicates that glossopterids hosted a functional feeding group of predominantly mandibulate insects. The results suggest the existence of specificity between insects and the Permian vegetation. The differences found in the patterns and frequencies of consumption in different localities suggest that herbivory was more intensive in some plant communities than in others.

O presente estudo apresenta uma re-análise dos registros de interação inseto-planta na “Flora Glossopteris”, relativos ao Permiano Inferior da Bacia do Paraná, no Rio Grande do Sul e Santa Catarina. O material preservado na forma de impressões/compressões foliares é proveniente do topo do Grupo Itararé, do Grupo Guatá (Formação Rio Bonito) e do Grupo Passa Dois (Formação Irati), e dos afloramentos Morro do Papaléo, Rio da Estiva, Mina do Faxinal, Quitéria e Minas do Leão. O principal objetivo foi analisar os registros existentes e as novas evidências de interações inseto-planta em megáfilos do Permiano Inferior da Bacia do Paraná, nos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, a fim de verificar possíveis padrões de distribuição dos danos. O trabalho foi dividido em três etapas, sendo a primeira uma revisão da coleção DPE-IG-UFRGS, para levantamento de novas amostras com evidencias de fitofagia e exame do material já descrito na literatura. A segunda etapa consistiu na descrição do material inédito, proveniente do afloramento Rio da Estiva (SC), cedido pela coleção GSA-IG-USP, a qual culminou na elaboração do artigo que compõe o primeiro capítulo desta dissertação. A terceira e última etapa correspondeu à análise da existência de especificidade entre os padrões de herbivoria e os distintos gêneros foliares e da importância do sítio deposicional na ocorrência das interações inseto-planta no registro fóssil. Para tanto, foram utilizadas ferramentas estatísticas multivariadas (PCoA, MANOVA). Essa última etapa resultou no artigo apresentado no segundo capítulo da dissertação. Como resultado, encontrou-se no afloramento Rio da Estiva apenas 10 amostras de com sinais de consumo por artrópodes, que apresentaram somente três padrões de danos: consumo de margem foliar e remoção ovóide e linear de lâmina foliar. As folhas herbivorizadas foram classificadas como Glossopteris sp., Glossopteris communis, Glossopteris occidentalis e Gangamopteris obovata. Quanto à especificidade dos danos, a análise de variância indicou diferença significativa entre os gêneros foliares em relação aos padrões de fitofagia (P = 0.006). Glossopteris sp. e Cordaites sp diferiram entre si (P = 0.008), assim como Gangamopteris sp. e Cordaites sp. (P = 0.04). Entretanto, Glossopteris sp. não diferiu de Gangamopteris sp. Os afloramentos também diferiram em relação aos tipos de danos encontrados (P = 0.001). A evidência de consumo de tecidos foliares indica que as glossopterídeas eram herbivorizadas predominantemente por insetos mandibulados. Os resultados sugerem a existência de especificidade entre os insetos herbívoros e a vegetação permiana. As diferenças encontradas entre os padrões de consumo entre as diferentes localidades sugerem que a herbivoria era mais intensa em certas comunidades de plantas do que em outras. / The present study offers a re-analysis of plant-insect interaction records in “Glossopteris Flora”, from Paraná Basin (Lower Permian), found in Rio Grande do Sul e Santa Catarina states. The material preserved as leaf impressions/compressions come from Itararé Group, Guatá Group (Rio Bonito Formation) and Passa Dois Group (Irati Formation), and from five localites: Morro do Papaléo, Faxinal Mines, Rio da Estiva, Faxinal, Quitéria and Minas do Leão outcrops. The main goal was study the records of plant-insect evidences in megaphylls of Lower Permian, from Paraná Basin, in states of Rio Grande do Sul e Santa Catarina, to verify possible patterns of damages distributions. The work was divided in three stages: the first was a reviewed of DPE-IG-UFRGS collection, to survey new samples with evidence of phitophagy and examine the material described in literature. The second stage consisted in the description of the material from Rio da Estiva outcrop (SC), hand over by GSA-IGUSP collection. These results can be found in the first chapter of this dissertation. The third and last stage was the analysis of existence of specificity between the damage types and the leaf genera, and the importance of deposicional site in the presence of insect-plant interactions in the fossil record. For this, a Principal Coordinate Analyses (PCoA) and a multidimensional analysis of variance (MANOVA) was carried out. This last step resulted in a paper present at second chapter of the dissertation. As a result, in Rio da Estiva outcrop we found only ten samples with signs of consumption by arthropods, showing just three patterns of damages: removal of foliar edge, and ovoid and linear removals of foliar lamina. The leaves were classified as Glossopteris sp., Glossopteris communis, Glossopteris occidentalis and Gangamopteris obovata. As to damage specificity, the analyses of variance indicated that foliar genera differed significantly in relation to herbivory patterns (P = 0.006). Glossopteris sp. and Cordaites sp differed to each other (P = 0.008), as well as Gangamopteris sp. in relation to Cordaites sp. (P = 0.04). However, Glossopteris sp. did not differ from Gangamopteris sp. Sites also differed significantly in relation to damage types (P = 0.001). The evidence of consumption of foliar tissues indicates that glossopterids hosted a functional feeding group of predominantly mandibulate insects. The results suggest the existence of specificity between insects and the Permian vegetation. The differences found in the patterns and frequencies of consumption in different localities suggest that herbivory was more intensive in some plant communities than in others.

A presente dissertação de mestrado apresenta uma descrição detalhada do primeiro dicinodonte reportado para o Permiano da América do Sul. O material (PV 0226) é composto por um crânio parcial e mandíbulas associadas, proveniente da Serra do Cadeado, estado do Paraná, Formação Rio do Rasto. O espécime foi descrito preliminarmente na década de 70 e atribuído ao gênero Endothiodon. Tal classificação implicava em uma correlação direta com algumas das consagradas biozonas do Grupo Beaufort da África do Sul, já que este táxon é encontrado nesse depósito. Assim, o principal objetivo deste trabalho era verificar a identidade taxonômica do material brasileiro, e a partir da confirmação ou da proposição de outra identificação para o espécime, discutir brevemente as implicações bioestratigráficas e paleobiogeográficas da presença deste fóssil no Brasil. O exemplar em questão foi comparado com espécimes de Endothiodon da coleção do American Museum of Natural History, e uma extensa revisão bibliográfica foi realizada para obter informações sobre espécimes depositados em outras instituições. Por fim, o material brasileiro foi confirmado como pertencendo ao táxon Endothiodon, devido à presença de: forame pineal situado em uma bossa, protuberâncias em forma de bulbo localizadas na face antero-lateral dos dentários, bossa situada na margem ventral do jugal, grande número de dentes inseridos na superfície dorso-medial do dentário, sulco do dentário lateral à fileira de dentes na mandíbula, porção mais anterior da mandíbula em forma de um bico curvo e pontiagudo, entre outras características. Entretanto, não foi possível atribuir a este exemplar uma das quatro espécies do gênero, visto que a atual separação das espécies é dada basicamente por diferenças no comprimento do crânio. Esta feição pode refletir meramente o estágio ontogenético dos indivíduos e não diferenças em nível específico, exceto para E. mahalanobisi que aparenta ser uma forma de pequeno porte. Na realidade, outras características (região interorbital larga, presença de sínfise do dentário grácil ou robusta) apontadas como diagnósticas para o táxon são problemáticas e deveriam ser evitadas ou substituídas por outras mais informativas. Além disso, a forma de Endothiodon do Brasil apresenta uma estrutura denominada “dentary table”, recentemente identificada neste gênero. Em relação à bioestratigrafia, as correlações propostas para as faunas de tetrápodes da Formação Rio do Rasto ressaltam a semelhança dessas com associações faunísticas do Meso e Neopermiano da África do Sul e do Leste Europeu. Porém, até o momento, essas correlações são tentativas, pois poucos elementos dessas faunas são conhecidos para o Brasil e sobre estes, faltam informações relativas aos níveis estratigráficos em que foram coletados. Este último fator gera incertezas em relação à contemporaneidade dos fósseis encontrados em uma mesma localidade. Sobre a aparente escassez de vertebrados para esta formação, quando comparada a outros depósitos de mesma idade, esta parece advinda de um artifício de coleta, ou seja, o material conhecido até o momento não reflete a diversidade que essas localidades devem abrigar. O estudo detalhado de PV 0226 resultou em um artigo submetido para publicação em um periódico de cunho paleontológico. / The present master´s thesis presents a detailed description of the first dicynodont reported for the Permian of South America. The material (PV 0226) comprises a partial skull and associated lower jaws, collected in the Serra do Cadeado locality, Paraná state, Rio do Rasto Formation. The specimen was described preliminary during the 1970´s and assigned to the genus Endothiodon. This identification implied a direct correlation with some of the well-established biozones of the Beaufort Group, South Africa, since this taxon is found in this deposit. Thus, the main objective of this work was to verify the taxonomic identity of the Brazilian material and based on the confirmation or proposition of another classification for the specimen, to discuss briefly the biostratigraphic and palaeobiogeogrpahic implications of the presence of this fossil in Brazil. The specimen studied herein was compared with Endothiodon material housed in the collections of the American Museum of Natural History, and an extensive review of the literature was carried out in order to collect information about specimens housed in other institutions. Finally, it was confirmed the material from Brazil belongs to Endothiodon, due to the presence of: pineal foramen situated on a boss, prominent bulbous swellings on the anterolateral sides of the dentary, boss situated on the ventral margin of the jugal, extensive number of teeth on the mid-dorsal surface of the dentary, dentary sulcus lateral to the lower teeth row, anterior portion of the lower jaw prolonged into upwardly curved and pointed beak, among other characteristics. However, it was not possible to assign the material to one of the four species of the genus, as the current distinction of them is based mainly on differences in the skull lenghth. This feature may reflect merely the ontogenetic stage of the specimens and not differences at species level (except from E. mahalanobisi, which seems to be a small form). In fact, other characters (wide interorbital region, slender or robust dentary symphysis) pointed as diagnostic for this taxon are problematic and should be avoided or substituted for others more informative. Besides, the Brazilian form of Endothiodon bears a dentary table, recently indentified in this genus. Regarding biostratigraphy, the correlations proposed for the tetrapod faunas of the Rio do Rasto Formation highlight the similarities between these associations and others from the Mid and Late Permian of South Africa and Eastern Europe. But, until now, these correlations are tentative because few elements of these faunas were recovered from Brazil and most of them lack data about the stratigraphic levels from where they were collected. The latter leads to uncertainty concerning the age of the fossils found in the same locality. About the apparent poverty of vertebrates for this formation when compared to other deposits of the same age, it seems to be a collecting artifact, i.e. the amount of material recovered from this formation until the present does not reflect the potential diversity of it. The detailed study of PV 0226 resulted in an article submitted to a palaeontological journal.

O presente estudo oferece uma análise completa das principais sementes encontradas no Permiano Inferior da Bacia do Paraná, no Rio Grande do Sul, preservadas na forma de impressão/compressão. Estas são provenientes do topo do Grupo Itararé e da Formação Rio Bonito, Grupo Guatá, e foram coletadas em diferentes afloramentos no Estado. O principal objetivo foi o de atualizar a classificação taxonômica dessas estruturas e utilizá-las como ferramenta para estudos em paleoecologia. Para tanto foi realizada a análise morfológica e morfométrica dos espécimes e sua organização em morfotipos. A partir da comparação com espécies descritas na literatura, foi feita a classificação taxonômica desses morfotipos. A última etapa do estudo consistiu na interpretação das estruturas dispersoras evidentes na morfologia das sementes estudadas e no estabelecimento de suas relações com os agentes dispersores, a fim de tentar caracterizar as síndromes de dispersão adotadas pelas plantas-mãe. Como resultado obteve-se a descrição de seis morfotipos incluídos no morfogênero Samaropsis Goeppert e quatro para o morfogênero Cordaicarpus Geinitz. Dentre esses, três foram descritos como novas espécies, uma relacionada à Samaropsis, denominada Samaropsis gigas Souza e Iannuzzi, e outras duas referentes à Cordaicarpus, provisoriamente referidas aqui como Cordaicarpus sp. 1 e Cordaicarpus sp. 2 Outro morfotipo foi francamente identificado a uma espécie argentina e classificado como Samaropsis kurtzii Leguizamón, enquanto que dois foram mantidos em nível genérico, tendo sido designados como Samaropsis sp. 1 e Samaropsis sp. 2. Os demais se mostraram similares a algumas espécies conhecidas, sendo assinalados como: Samaropsis aff. S. millaniana, Samaropsis aff. S. rigbyi, Cordaicarpus aff. C. brasilianus e Cordaicarpus aff. C. famatinensis. Na análise paleoecológica obteve-se, como resultado, a síndrome de dispersão hidrocórica para Samaropsis gigas, onde sua planta-mãe estaria relacionada à sucessão vegetacional secundária, habitando provavelmente ambientes às margens dos corpos d'água. Samaropsis kurtzii com a síndrome de dispersão anemocórica seria característica de plantas que ocorrem na vegetação de sucessão intermediária, em áreas mais distais aos corpos d'água. Por último, Samaropsis aff. S. millaniana, Cordaicarpus aff. C. brasilianus, Cordaicarpus sp. 1 e Cordaicarpus sp. 2 apresentaram a barocoria como mecanismo de dispersão primário, com diferentes casos de síndromes associadas, sendo todas formas relacionadas às plantas características de vegetações de sucessão primária. / The present study offers a complete analysis of the main seeds found in the Lower Permian of the Paraná Basin, in the Rio Grande do Sul State, preserved as impression /compression. They were assigned to the uppermost Itararé Group and Rio Bonito Formation, Guatá Group, and were recovered from different outcrops in the state. The main goal of this contribution was updated the taxonomic classification of these structures and use them as a tool for the paleoecologic studies. For this, the morphological and morphometric analysis of specimens and their organization in morphotypes was made. From the comparison with species already described in the literature, the taxonomic classification of these morphotypes was proposed. The last stage of this study it was to interpret the dispersal structures evident in the morphology of seeds analyzed and to establishment of their relationships with dispersers in order to characterize the dispersal syndromes adopted by the mother-plants. As a result, we obtained a description of six morphotypes for the morphogenus Samaropsis Goeppert, and four for the morphogenus Cordaicarpus Geinitz. Among these, three of them were described as new species; one related to Samaropsis, named Samaropsis gigas Souza and Iannuzzi, and the other two referents to Cordaicarpus, which were provisionally denominated herein as Cordaicarpus sp. 1 and Cordaicarpus sp. 2 Other morphotype was totally identified with an Argentinean species and classified as Samaropsis kurtzii Leguizamón, while two were recognized in generic level only, have been designated as Samaropsis sp. 1 and Samaropsis sp. 2, respectively. The others were considered similar to species already known, have been denominated as: Samaropsis aff. S. millaniana, Samaropsis aff. S. rigbyi, Cordaicarpus aff. C. brasilianus and Cordaicarpus aff. C. famatinensis. In the paleoecological analysis it was obtained as a result the hydrochory as dispersal syndrome to Samaropsis gigas, which its motherplant was related to secondary vegetational succession, living in environments near water bodies probably. On the other hand, Samaropsis kurtzii was probably shed by anemochory, and its mother-plant was characteristic of vegetation of intermediate vegetational succession and living distal areas from water bodies. Finally, Samaropsis aff. S. millaniana, Cordaicarpus aff. C. brasilianus, Cordaicarpus sp. 1 and Cordaicarpus sp. 2 presented the barochory as primary dispersal mechanism with possible different cases of associated syndromes, being all of them species characteristic of primary succession of vegetation.