Orientador: Rosemarie Rohn Davies / Banca: Fresia Soledad Ricardi Torres Branco / Banca: Roberto Ianuzzi / Banca: Joel Carneiro de Castro / Banca: Luis Gustavo Ferreira de Oliveira / Resumo: No presente estudo é descrita uma floresta do Eopermiano do Norte do Gondwana, dominada por pteridófitas arborescentes, gimnospermas, licófitas e esfenófitas. Esta rica assembléia fossilífera localiza-se no Monumento Natural das Árvores Fossilizadas do Tocantins (MNAFTO), na Bacia do Parnaíba, Norte do Brasil. Dois aspectos se destacam: a abundância dos fitofósseis e seu excepcional nível de preservação. Os vegetais fósseis guardam semelhanças com aqueles do mesmo período em Chemnitz (Alemanha), na Província Euroamericana, e com a Flora Gondvânica, na Bacia do Paraná (Brasil), entre outros. A análise dos padrões de orientação de 178 caules, junto com observações geológicas, sugere paleocorrentes no sentido Oeste-Leste predominantemente, originadas durante tempestades de monções, com área-fonte muito distante a Oeste, talvez em um contexto de leque aluvial distal. A vegetação das margens dos principais canais fluviais e suas planícies de inundação era dominada por pteridófitas arborescentes no estrato superior da floresta (dossel), com licófitas, esfenófitas e outras pteridófitas menores ocupando o estrato inferior (sub-bosque). Gimnospermas ocupavam regiões mais distantes das margens dos canais. A comparação entre pteridófitas arborescentes permianas (do MNAFTO) com pteridófitas arborescentes atuais (em remanescentes de Floresta Ombrófila Densa Submontana) permitiu discutir nichos ecológicos ocupados por estas plantas, a estrutura da floresta em ambos os casos, e a inferência da altura verdadeira dos fitofósseis, em uma aplicação inédita de técnicas alométricas a estudos paleontológicos / Abstract: This present study describes a Lower Permian forest in Northern Gondwana, composed by tree ferns, gymnosperms, lycophytes and sphenopsids. This fossil assemblage is located at Tocantins Fossil Trees Natural Monument (MNAFTO) at Parnaíba Basin, Northern Brazil. There are two remarkable aspects: the abundance of fossils and their exceptional level or preservation. The vegetation is similar to the plant fossils found at Chemnitz (Germany), to Euroamerican Flora sites, and to Gondwanian Flora at Paraná Basin (Brazil), among others. Orientation pattern analyses of 178 stems with geological observations suggest paleocurrents in West-East direction, in monsoon storms. The source area should be at West, several quilometers away, probably in a distal alluvial fan context. The forest in the margins of main fluvial channels was occupied by tree ferns at canopy, and lycophytes, sphenopsids and other small ferns at understory. Gymnosperms probably lived in more distant areas from the fluvial channels. The comparison between fossil tree ferns (from MNAFTO) and modern tree ferns (in Submontane Tropical Rain Forest remnants at the present) allowed discussions about ecological niche, forest structure and estimations of real height of fossil tree ferns, in a new way to apply allometric techniques to paleontological studies / Doutor

Restos de moluscos acumulados na superfície do sedimento marinho (i.e., assembleias mortas, retrabalhadas ou não) podem ser os principais testemunhos do efeito de fatores ambientais (oceanográficos, sedimentares, climáticos) sobre o modo como os moluscos fósseis são preservados. Ou seja, o quanto o meio ambiente é responsável pela fossilização de restos esqueléticos só pode ser medido, com máxima fidelidade, através do estudo de assembleias modernas que possuam restos refratários (e.g., conchas). Fatores ambientais atuais podem influenciar o dano tafonômico em moluscos de depósitos retrabalhados. Embora muitos estudos atualísticos tenham estabelecido relações entre determinados fatores ambientais e danos causados às conchas, poucos i) enfocam a fração de microclastos (< 4 mm), são comuns em amostras de subsuperfície, ou ii) analisam essas relações utilizando escalas espaciais maiores que local (e.g., regional, diferentes províncias marinhas), especialmente com o propósito de testar certos fatores ambientais em escala local e ampla (e.g., temperatura local vs. faixas de temperatura). Os raros estudos existentes tratam-se meta análises. No registro fóssil, muitas vezes, apenas gradientes ambientais amplos são recuperados. Por isso é importante avaliar a relação destes fatores (modernos) com as assinaturas tafonômicas em moluscos. O objetivo desta tese foi determinar até que ponto variações em fatores ambientais (salinidade, temperatura, velocidade de corrente, granulometria e composição do sedimento) geralmente observados em escala local, influenciam o tipo de dano tafonômico em micro e macroclastos de moluscos marinhos, se analisados em escala mais ampla. Grande parte do material analisado esteve representado por clastos de remaniés existentes na Plataforma Sul Brasileira (PSB). Desta forma, o presente estudo também investigou se fatores ambientais atuais podem ser deduzidos a partir de perfis tafonômicos de assembleias mortas retrabalhadas. Os resultados obtidos mostraram que, na PSB, i) apesar de diferentes em termos absolutos, o perfil de dano de cada amostra analisada não varia entre macro e micromoluscos, e que ii) quando o estudo é conduzido em escala espacial mais ampla, até 60% da variação no perfil tafonômico pode ser explicada pela variação ambiental. Ainda nesta região, os principais fatores ambientais que afetaram o dano em microclastos de bivalves são: i) salinidade, que reflete o aporte de água doce (e da circulação oceânica como um todo), e ii) proporção de carbonato no sedimento, que reflete, primariamente, a existência de depósitos bioclásticos (constituídos de conchas de moluscos retrabalhadas, ou remaniés biológicos). Os depósitos bioclásticos mais proximais (ao sul da desembocadura da Lagoa dos Patos) apresentaram maior evidência de dissolução e retrabalhamento físico, enquanto que os bioclastos do depósito mais distal (entre as profundidades de ~ 100 e 200 m) apresentaram melhor preservação tafonômica. Além disso, também pôde ser determinado que a alteração de cor dos bioclastos na PSB (bastante ubíquo em amostras concentradas em cascalho e carbonato) está vinculada, significativamente, a estados de oxidação/redução do sedimento. Estes, por sua vez, estão relacionados à presença de elementos metálicos (como ferro e manganês), importantes na mineralização do carbono de origem biológica, e na geoquímica da zona tafonomicamente ativa, em ambiente marinho. Na análise conduzida em escala espacial geográfica, incluindo material do Plataforma do Nordeste do Brasil, pode ser determinado que profundidade, um fator ambiental com influência significativa sobre o perfil de dano na PSB, perde importância. Em diferentes províncias geográficas, os principais fatores que influenciaram as assinaturas tafonômicas estão vinculados à velocidade da corrente, salinidade e proporção de carbonato no sedimento. Estes refletiram a influência de diferentes massas d‟água (Corrente Norte do Brasil e Corrente das Malvinas) e diferentes regimes de sedimentação (siliciclástica relíquia e carbonática atual). / Dead molluscan remains (i.e., death assemblages, reworked or not), accumulated on the marine sedimentary surface, can preserve most of the environmental factors (oceanographic, sedimentary, climatic) which control fossil mollusk preservation. That is, how much the environment is responsible on skeletal remain fossilization can only be measured, with the highest fidelity, by studying modern assemblages possessing refractory parts (such as shells). Present-day environmental factors can influence the taphonomic damage on reworked mollusk remains. Although atualistic studies had constrained some environmental factors and shell damage, a few i) focuses mesh sizes lower than 4 mm (microclasts), which are common in subsurface samples, or ii) analyze these relationships using spatial scales larger than local (e.g., regional, different marine provinces), especially with the explicit purpose of to test some environmental factors on local and large scale (e.g., local temperature vs. temperature ranges). The rare studies available are meta-analysis. In the fossil record, sometimes only large environmental gradients can be recovered. That is why it is important to evaluate the relationship between modern environmental factors and taphonomic signatures in mollusks. The subject of this thesis is to determine to which degree the variation in environmental factors (salinity, temperature, current velocity, sediment granulometry and composition), usually observed in local scale, do influence the kind of taphonomic alteration in micro and macroclasts of marine mollusks, when analyzed in large scale. Most of the studied material was represented by clasts from remaniés localized in Brazilian South Shelf (PSB). In this way, the present study also investigated whether modern environmental factors can be deduced from taphonomic profiles of reworked death assemblages. The results here obtained show that, in the PSB, (i) despite absolute differences, the taphonomic profile of micro and macroclasts does not vary, and that (ii) when the study is conducted in larger spatial scales, up to 60% of variation in the taphonomic profile can be explained by the environmental variation. Still in this region, the main environmental factors influencing the damage in bivalve microclasts are: i) salinity, which regards the freshwater input (and also the oceanic circulation as a whole), and ii) the proportion of carbonate in the sediment, which reflects, primarily, the existence of bioclastic deposits (constituted mostly by reworked molluscan shells, or biological remaniés). The proximal bioclastic deposits (south of Lagoa dos Patos outflow) presented the higher evidence of dissolution and physical reworking, while the distal bioclastic deposits (located within the batimetric range of 100 and 200 m) showed better taphonomic preservation. Beyond this, it was also possible to determine that color alteration in bioclasts from PSB (a ubiquitous feature in samples concentrated with gravel and carbonate) is significantly linked to sediment redox status. The color alteration, by turn, are related to the presence of metallic elements (such as iron and manganese), which are important in the biological carbon mineralization, and in the TAZ geochemistry in marine environment. The analysis conducted at geographic spatial scale, including material from Northeastern Brazilian Shelf allowed determining that depth, a significant environmental factor influencing taphonomic damage in PSB, lost importance in large scale. In different geographic provinces, the main factors influencing taphonomic signatures are linked to current velocity, salinity and sedimentary carbonate. These environmental factors reflect the influence of differing water masses (North Brazilian Current and Malvinas Current) and different sedimentary regimes (relict siliciclastics and modern carbonatic).

A resolução temporal é uma questão-chave em Paleontologia, uma vez que a sua magnitude define a precisão dos estudos não somente paleoecológicos como também evolutivos. A resolução temporal é estimada pela magnitude de time-averaging (mistura de gerações em uma camada, uma amostra). Tais estimativas têm sido amplamente conduzidas em ambientes marinhos recentes. A plataforma continental do sul do Brasil (PSB; 22°S – 34°S) tem sido um laboratório natural para estudos desta natureza desde o início do século XXI. Consequentemente, possui um amplo acervo de dados disponíveis para comparação. Neste contexto, esta tese visou responder (i) qual a magnitude do time-averaging em acumulações de bivalves da PSB? (ii) como este processo varia ao longo de gradientes espaciais? e (iii) como o time-averaging reflete na informação biológica preservada no registro fóssil? Para isto, mais de 140 espécimes de bivalves foram datados integrando racemização de aminoácidos e 14C AMS. Além disto, análises tafonômicas foram realizadas em todas as amostras datadas, incluindo mais sete amostras em sedimentos lamosos. A resolução temporal (time-averaging) e a variabilidade total de idades (mistura temporal) basearam-se em uma nova abordagem numérica, a estatística bayesiana, que integra os erros e as incertezas derivadas da distribuição posterior dos resíduos associados com os modelos resultantes das calibrações das idades. As tendências onshore-offshore — aumento da mediana e da uniformidade das curvas de frequência de distribuição de idades, redução da variabilidade tafonômica, ainda que a escala do time-averaging seja invariante — provavelmente refletem a interação entre as mudanças do nível relativo do mar e da bioprodutividade mais elevada em águas menos profundas. / The temporal resolution of the fossil record plays a key role in paleontology because it determines the scale and the precision of paleoecological and evolutionary studies. The temporal resolution of the fossil record is estimated by the magnitude of time-averaging (non-contemporaneous generations preserved in a single layer, a bulk-sample). Quantitative estimates of time-averaging have been conducted primarily on mollusk shells from modern shallow-water marine settings. Most of them have been addressed in the Southern Brazilian continental shelf (SBS; 22°S up to 34°S), which is considered a natural laboratory for several similar studies since the earlier of current century (XXI). Consequently, the SBS has several available datasets that allow comparisons of the new results displayed here with those previous data. Thus, this thesis aimed answer (i) what is the magnitude of time-averaging on SBS mollusk death assemblages? (ii) how does time-averaging vary across spatial gradients? and (iii) how does time-averaging can reflect on the preservation of the fossil record? Here, >140 specimens were individually dated using amino acid racemization calibrated using radiocarbon ages (14C). In addition, taphonomic analyses were conducted in all samples, including more seven muddy sites. The time-averaging and the total age variability was based on a Bayesian approach that integrates the estimation errors and uncertainties derived from the posterior distribution associated with the 14C–AAR calibration average model. The onshore-offshore trends — increased median age, decreased skewness of age distributions, decreased taphonomic variation, yet the invariant scale of time-averaging — likely reflect the interplay between sea-level changes and elevated bioproductivity in shallower water settings.

A presença de depósitos fossilíferos na antepraia e plataforma continental interna foi atribuída às oscilações do nível do mar durante o Quaternário. Hoje em dia, esses depósitos estão sendo erodidos por ondas e correntes e transportados para a praia. O presente trabalho teve como objetivo comparar o setor central e sul da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, quantificando e qualificando quanto sua tafonomia, taxonomia e representatividade dos restos esqueletais. Foi coletado um total de 2.820 fósseis, dentre os quais 95% foram coletados no setor sul e apenas 5% foram coletados no setor central. A principal hipótese para essa diferença é a disponibilidade de fósseis na antepraia e plataforma interna. A presença de vários parceis e elevações e depressões submersas na antepraia e plataforma interna do setor sul indica, provavelmente as áreas-fonte de onde os fósseis são erodidos. Em ambos os setores foram identificados duas populações de bioclastos: fósseis nãoidentificados (85%) e fósseis identificados (15%), indicando maior e menor retrabalhamento pelas ondas, respectivamente. As mesmas ordens e restos esqueletais foram identificados em ambos os setores, com exceção de alguns que foram encontrados somente no setor sul. Na fauna marinha, a ordem mais comum foi a Perciformes representada principalmente por tumores ósseos da espécie Pogonias cromis. Dentes de tubarões (Lamniformes e Carcharhiniformes) e raias (Myliobatiformes) foram encontrados apenas no setor sul, devido à presença da espessa konzentrat-lagerstätte de conchas marinhas fósseis, chamada de "Concheiros". Na fauna terrestre, a ordem mais comum foi a Cingulata (principalmente gliptodontídeos do gênero Glyptodon). Os elementos acessórios representados por osteoderms de cingulados foram os restos esqueletais mais abundantes, devido ao grande número de osteodermos que cobre o esqueleto de cingulates e ao pequeno tamanho e forma compacta das osteodermos que favorecem o transporte. Elementos de tamanho pequeno (32-64 mm) e de forma compacta, como osteoderms, dentes e vértebras, são encontrados em maior quantidade e são facilmente transportados. Elementos de tamanho grande (maior que 128 mm) e de forma de lâmina/disco, como ossos longos e elementos cranianos, são encontrados em menor quantidade e são dificilmente transportados. / The presence of fossiliferous deposits in the shoreface and inner continental shelf was attributed to the sea-level oscillations during the Quaternary. Nowadays, these deposits are being eroded by waves and currents and transported onto the beach. The present work aimed to compare the central and southern sectors of the Coastal Plain of Rio Grande do Sul, quantifying and qualifying as its taphonomy, taxonomy and skeletal remains representativeness. A total of 2.820 fossils was collected, among which 95% were collected in the southern sector and only 5% were collected in the central sector. The hypothesis for this difference is the availability of fossils in the shoreface and inner continental shelf. The presence of several sedimentary submerged rocks and submerged elevations and depressions in the shoreface and inner continental shelf of the southern sector indicates probably the source-areas where the fossils are eroded from. In both sectors were identified two populations of bioclasts: non-identified fossils (85%) and identified fossils (15%), indicating greater and less waves reworking, respectively. The same orders and skeletal remains were identified in both sectors, except for some that were only found in the southern sector. In the marine fauna, the most common order was the Perciformes represented mainly by bone tumors of the species Pogonias cromis. Teeth of sharks (Lamniformes and Carcharhiniformes) and rays (Myliobatiformes) were only found in the southern sector due to the presence of the thick konzentrat-lagerstätte of fossil marine shells, called “Concheiros”. In the terrestrial fauna, the most common order was the Cingulata (mostly glyptodontids especially the genre Glyptodon). The accessory elements represented by osteoderms of cingulates were the most abundant skeletal remains, due to the large number of osteoderms that covers the skeleton of cingulates and the small size and compact shape of the osteoderms which favour the transport. Small-size (32-64 mm) and compact-shape elements such as osteoderms, teeth and vertebrae are found in greater quantity and are easily transported. Bigger-sizes (exceeding 128 mm) and blade/disc-shape elements such as long bones and cranial elements are found in less quantity and are hardly transported.

A presente dissertação aborda questões relacionadas aos fósseis de lingulídeos da Sucessão devoniana da Bacia do Paraná, região dos Campos Gerais, PR, Brasil. Para a construção da análise tafonômica básica adotou-se metodologia de coleta de alta resolução, contando com um total de valvas de aproximadamente 2.300. Aspectos referentes à biologia e ecologia de lingulídeos atuais foram levantados e descritos em conjunto a considerações relativas aos fósseis. Realizou-se análise de composição química (EDS) de rochas e de valvas, na intenção de se obter os tipos de fossilização ocorrentes, que resultou na confirmação de fossilização na forma de moldes, impressões e substituições. Na análise tafonômica básica foi possível constatar a ocorrência de morte catastrófica; são raras as ocorrências de lingulídeos em aparente posição de vida; valvas inteiras e fragmentadas foram preservadas; dúvidas permanecem em relação ao grau de autoctonia / aloctonia dos bioclastos; na comparação entre a quantidade de lingulídeos ocorrentes em diferentes afloramentos observou-se a ausência de representantes da Província Malvinocáfrica, quando da abundância de lingulídeos. / The present paper approaches questions related to fossil lingulides that are present in de Devonian Sucession of the Paraná Basin, Campos Gerais region, Paraná state, Brazil. For the construction of the basic taphonomic analysis, approximately 2.300 fossil valves were collected, with a methodology of high resolution. Aspects related to the biology and ecology of extant lingulides were described associated with conjectures about the fossils. An analysis of chemical composition (EDS) was made on the rocks and valves, to know the type of fossilization that occurred on the material; from this analysis resulted the following types: molds, impressions and substituitions. The basic taphonomic analysis showed the following assertions: the occurrence of catastrophic death; that the occurrences of lingulids in life position are rare; the occurrence of valves completes and also fragments; none decisive conclusions were made about de degrees of autoctony / aloctony of the fossils. On the comparison between different outcrops, was noted an absence of Malvinokaffric representants when the lingulids were present in abundance.

O conteúdo fossilífero do afloramento Posto, localizado na cidade de Dona Francisca (Formação Santa Maria, Bacia do Paraná, Triássico Médio), UTM (22) 0270854/6720302 tem sido estudado e coletado com enfoque a classificação sistemática dos fósseis encontrados. Uma vez que grande parte dos trabalhos relacionados à tafonomia do Rio Grande do Sul englobam a paleoherpetofauna como um todo, este trabalho torna-se importante por deterse em concentrações específicas, sendo raros os estudos tafonômicos enfocando o conteúdo fossilífero de apenas um único afloramento. O material desta área, encontra-se em diferentes estados de articulação e preservação, sendo encontrado restos de cinodontes (crânios), dicinodontes (de crânios a outros elementos pós-cranianos) e arcossauriformes (crânios, vários elementos pós-cranianos, geralmente isolados e um esqueleto articulado, composto por seqüência vertebral, cintura pélvica e membros associados). Este trabalho tem como principal objetivo contar a história tafonômica do material fóssil encontrado na área de estudo, onde estes foram localizados pontualmente em seis perfis detalhados do afloramento, e posteriormente considerar tais elementos fósseis dentro do sistema deposicional nas respectivas fácies.(Continua0 A tafocenose é interpretada como sendo representante de uma paleofauna autóctone preservada em fácies de planície de inundação, e embora sejam encontrados diversos fósseis de diferentes posições ecológicas, com restos de predadores e presas dispersos no sedimento, não ocorreu concentração por predadores e provavelmente sem morte catastrófica. A presença das paleoalterações pedogênicas e freáticas, indicando uma distância relativa ao canal principal bastante grande, sugere um tempo de exposição bastante razoável até o soterramento das carcaças ou dos elementos isolados, permitindo um grau de desarticulação bastante avançado para alguns elementos ósseos. Para os esqueletos ou restos ósseos semiarticulados, é sugerido que o tempo de exposição entre morte e soterramento tenha sido menor, permitindo que grande parte dos seus elementos ósseos tenham sido preservados articulados associados a outros restos dispersos na planície já isolados.

A presente dissertação aborda questões relacionadas aos fósseis de lingulídeos da Sucessão devoniana da Bacia do Paraná, região dos Campos Gerais, PR, Brasil. Para a construção da análise tafonômica básica adotou-se metodologia de coleta de alta resolução, contando com um total de valvas de aproximadamente 2.300. Aspectos referentes à biologia e ecologia de lingulídeos atuais foram levantados e descritos em conjunto a considerações relativas aos fósseis. Realizou-se análise de composição química (EDS) de rochas e de valvas, na intenção de se obter os tipos de fossilização ocorrentes, que resultou na confirmação de fossilização na forma de moldes, impressões e substituições. Na análise tafonômica básica foi possível constatar a ocorrência de morte catastrófica; são raras as ocorrências de lingulídeos em aparente posição de vida; valvas inteiras e fragmentadas foram preservadas; dúvidas permanecem em relação ao grau de autoctonia / aloctonia dos bioclastos; na comparação entre a quantidade de lingulídeos ocorrentes em diferentes afloramentos observou-se a ausência de representantes da Província Malvinocáfrica, quando da abundância de lingulídeos. / The present paper approaches questions related to fossil lingulides that are present in de Devonian Sucession of the Paraná Basin, Campos Gerais region, Paraná state, Brazil. For the construction of the basic taphonomic analysis, approximately 2.300 fossil valves were collected, with a methodology of high resolution. Aspects related to the biology and ecology of extant lingulides were described associated with conjectures about the fossils. An analysis of chemical composition (EDS) was made on the rocks and valves, to know the type of fossilization that occurred on the material; from this analysis resulted the following types: molds, impressions and substituitions. The basic taphonomic analysis showed the following assertions: the occurrence of catastrophic death; that the occurrences of lingulids in life position are rare; the occurrence of valves completes and also fragments; none decisive conclusions were made about de degrees of autoctony / aloctony of the fossils. On the comparison between different outcrops, was noted an absence of Malvinokaffric representants when the lingulids were present in abundance.

A presença de depósitos fossilíferos na antepraia e plataforma continental interna foi atribuída às oscilações do nível do mar durante o Quaternário. Hoje em dia, esses depósitos estão sendo erodidos por ondas e correntes e transportados para a praia. O presente trabalho teve como objetivo comparar o setor central e sul da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, quantificando e qualificando quanto sua tafonomia, taxonomia e representatividade dos restos esqueletais. Foi coletado um total de 2.820 fósseis, dentre os quais 95% foram coletados no setor sul e apenas 5% foram coletados no setor central. A principal hipótese para essa diferença é a disponibilidade de fósseis na antepraia e plataforma interna. A presença de vários parceis e elevações e depressões submersas na antepraia e plataforma interna do setor sul indica, provavelmente as áreas-fonte de onde os fósseis são erodidos. Em ambos os setores foram identificados duas populações de bioclastos: fósseis nãoidentificados (85%) e fósseis identificados (15%), indicando maior e menor retrabalhamento pelas ondas, respectivamente. As mesmas ordens e restos esqueletais foram identificados em ambos os setores, com exceção de alguns que foram encontrados somente no setor sul. Na fauna marinha, a ordem mais comum foi a Perciformes representada principalmente por tumores ósseos da espécie Pogonias cromis. Dentes de tubarões (Lamniformes e Carcharhiniformes) e raias (Myliobatiformes) foram encontrados apenas no setor sul, devido à presença da espessa konzentrat-lagerstätte de conchas marinhas fósseis, chamada de "Concheiros". Na fauna terrestre, a ordem mais comum foi a Cingulata (principalmente gliptodontídeos do gênero Glyptodon). Os elementos acessórios representados por osteoderms de cingulados foram os restos esqueletais mais abundantes, devido ao grande número de osteodermos que cobre o esqueleto de cingulates e ao pequeno tamanho e forma compacta das osteodermos que favorecem o transporte. Elementos de tamanho pequeno (32-64 mm) e de forma compacta, como osteoderms, dentes e vértebras, são encontrados em maior quantidade e são facilmente transportados. Elementos de tamanho grande (maior que 128 mm) e de forma de lâmina/disco, como ossos longos e elementos cranianos, são encontrados em menor quantidade e são dificilmente transportados. / The presence of fossiliferous deposits in the shoreface and inner continental shelf was attributed to the sea-level oscillations during the Quaternary. Nowadays, these deposits are being eroded by waves and currents and transported onto the beach. The present work aimed to compare the central and southern sectors of the Coastal Plain of Rio Grande do Sul, quantifying and qualifying as its taphonomy, taxonomy and skeletal remains representativeness. A total of 2.820 fossils was collected, among which 95% were collected in the southern sector and only 5% were collected in the central sector. The hypothesis for this difference is the availability of fossils in the shoreface and inner continental shelf. The presence of several sedimentary submerged rocks and submerged elevations and depressions in the shoreface and inner continental shelf of the southern sector indicates probably the source-areas where the fossils are eroded from. In both sectors were identified two populations of bioclasts: non-identified fossils (85%) and identified fossils (15%), indicating greater and less waves reworking, respectively. The same orders and skeletal remains were identified in both sectors, except for some that were only found in the southern sector. In the marine fauna, the most common order was the Perciformes represented mainly by bone tumors of the species Pogonias cromis. Teeth of sharks (Lamniformes and Carcharhiniformes) and rays (Myliobatiformes) were only found in the southern sector due to the presence of the thick konzentrat-lagerstätte of fossil marine shells, called “Concheiros”. In the terrestrial fauna, the most common order was the Cingulata (mostly glyptodontids especially the genre Glyptodon). The accessory elements represented by osteoderms of cingulates were the most abundant skeletal remains, due to the large number of osteoderms that covers the skeleton of cingulates and the small size and compact shape of the osteoderms which favour the transport. Small-size (32-64 mm) and compact-shape elements such as osteoderms, teeth and vertebrae are found in greater quantity and are easily transported. Bigger-sizes (exceeding 128 mm) and blade/disc-shape elements such as long bones and cranial elements are found in less quantity and are hardly transported.

Restos de moluscos acumulados na superfície do sedimento marinho (i.e., assembleias mortas, retrabalhadas ou não) podem ser os principais testemunhos do efeito de fatores ambientais (oceanográficos, sedimentares, climáticos) sobre o modo como os moluscos fósseis são preservados. Ou seja, o quanto o meio ambiente é responsável pela fossilização de restos esqueléticos só pode ser medido, com máxima fidelidade, através do estudo de assembleias modernas que possuam restos refratários (e.g., conchas). Fatores ambientais atuais podem influenciar o dano tafonômico em moluscos de depósitos retrabalhados. Embora muitos estudos atualísticos tenham estabelecido relações entre determinados fatores ambientais e danos causados às conchas, poucos i) enfocam a fração de microclastos (< 4 mm), são comuns em amostras de subsuperfície, ou ii) analisam essas relações utilizando escalas espaciais maiores que local (e.g., regional, diferentes províncias marinhas), especialmente com o propósito de testar certos fatores ambientais em escala local e ampla (e.g., temperatura local vs. faixas de temperatura). Os raros estudos existentes tratam-se meta análises. No registro fóssil, muitas vezes, apenas gradientes ambientais amplos são recuperados. Por isso é importante avaliar a relação destes fatores (modernos) com as assinaturas tafonômicas em moluscos. O objetivo desta tese foi determinar até que ponto variações em fatores ambientais (salinidade, temperatura, velocidade de corrente, granulometria e composição do sedimento) geralmente observados em escala local, influenciam o tipo de dano tafonômico em micro e macroclastos de moluscos marinhos, se analisados em escala mais ampla. Grande parte do material analisado esteve representado por clastos de remaniés existentes na Plataforma Sul Brasileira (PSB). Desta forma, o presente estudo também investigou se fatores ambientais atuais podem ser deduzidos a partir de perfis tafonômicos de assembleias mortas retrabalhadas. Os resultados obtidos mostraram que, na PSB, i) apesar de diferentes em termos absolutos, o perfil de dano de cada amostra analisada não varia entre macro e micromoluscos, e que ii) quando o estudo é conduzido em escala espacial mais ampla, até 60% da variação no perfil tafonômico pode ser explicada pela variação ambiental. Ainda nesta região, os principais fatores ambientais que afetaram o dano em microclastos de bivalves são: i) salinidade, que reflete o aporte de água doce (e da circulação oceânica como um todo), e ii) proporção de carbonato no sedimento, que reflete, primariamente, a existência de depósitos bioclásticos (constituídos de conchas de moluscos retrabalhadas, ou remaniés biológicos). Os depósitos bioclásticos mais proximais (ao sul da desembocadura da Lagoa dos Patos) apresentaram maior evidência de dissolução e retrabalhamento físico, enquanto que os bioclastos do depósito mais distal (entre as profundidades de ~ 100 e 200 m) apresentaram melhor preservação tafonômica. Além disso, também pôde ser determinado que a alteração de cor dos bioclastos na PSB (bastante ubíquo em amostras concentradas em cascalho e carbonato) está vinculada, significativamente, a estados de oxidação/redução do sedimento. Estes, por sua vez, estão relacionados à presença de elementos metálicos (como ferro e manganês), importantes na mineralização do carbono de origem biológica, e na geoquímica da zona tafonomicamente ativa, em ambiente marinho. Na análise conduzida em escala espacial geográfica, incluindo material do Plataforma do Nordeste do Brasil, pode ser determinado que profundidade, um fator ambiental com influência significativa sobre o perfil de dano na PSB, perde importância. Em diferentes províncias geográficas, os principais fatores que influenciaram as assinaturas tafonômicas estão vinculados à velocidade da corrente, salinidade e proporção de carbonato no sedimento. Estes refletiram a influência de diferentes massas d‟água (Corrente Norte do Brasil e Corrente das Malvinas) e diferentes regimes de sedimentação (siliciclástica relíquia e carbonática atual). / Dead molluscan remains (i.e., death assemblages, reworked or not), accumulated on the marine sedimentary surface, can preserve most of the environmental factors (oceanographic, sedimentary, climatic) which control fossil mollusk preservation. That is, how much the environment is responsible on skeletal remain fossilization can only be measured, with the highest fidelity, by studying modern assemblages possessing refractory parts (such as shells). Present-day environmental factors can influence the taphonomic damage on reworked mollusk remains. Although atualistic studies had constrained some environmental factors and shell damage, a few i) focuses mesh sizes lower than 4 mm (microclasts), which are common in subsurface samples, or ii) analyze these relationships using spatial scales larger than local (e.g., regional, different marine provinces), especially with the explicit purpose of to test some environmental factors on local and large scale (e.g., local temperature vs. temperature ranges). The rare studies available are meta-analysis. In the fossil record, sometimes only large environmental gradients can be recovered. That is why it is important to evaluate the relationship between modern environmental factors and taphonomic signatures in mollusks. The subject of this thesis is to determine to which degree the variation in environmental factors (salinity, temperature, current velocity, sediment granulometry and composition), usually observed in local scale, do influence the kind of taphonomic alteration in micro and macroclasts of marine mollusks, when analyzed in large scale. Most of the studied material was represented by clasts from remaniés localized in Brazilian South Shelf (PSB). In this way, the present study also investigated whether modern environmental factors can be deduced from taphonomic profiles of reworked death assemblages. The results here obtained show that, in the PSB, (i) despite absolute differences, the taphonomic profile of micro and macroclasts does not vary, and that (ii) when the study is conducted in larger spatial scales, up to 60% of variation in the taphonomic profile can be explained by the environmental variation. Still in this region, the main environmental factors influencing the damage in bivalve microclasts are: i) salinity, which regards the freshwater input (and also the oceanic circulation as a whole), and ii) the proportion of carbonate in the sediment, which reflects, primarily, the existence of bioclastic deposits (constituted mostly by reworked molluscan shells, or biological remaniés). The proximal bioclastic deposits (south of Lagoa dos Patos outflow) presented the higher evidence of dissolution and physical reworking, while the distal bioclastic deposits (located within the batimetric range of 100 and 200 m) showed better taphonomic preservation. Beyond this, it was also possible to determine that color alteration in bioclasts from PSB (a ubiquitous feature in samples concentrated with gravel and carbonate) is significantly linked to sediment redox status. The color alteration, by turn, are related to the presence of metallic elements (such as iron and manganese), which are important in the biological carbon mineralization, and in the TAZ geochemistry in marine environment. The analysis conducted at geographic spatial scale, including material from Northeastern Brazilian Shelf allowed determining that depth, a significant environmental factor influencing taphonomic damage in PSB, lost importance in large scale. In different geographic provinces, the main factors influencing taphonomic signatures are linked to current velocity, salinity and sedimentary carbonate. These environmental factors reflect the influence of differing water masses (North Brazilian Current and Malvinas Current) and different sedimentary regimes (relict siliciclastics and modern carbonatic).

Foram analisados fósseis de mamíferos terrestres provenientes de depósitos pleistocênicos do Estado do Rio Grande do Sul, da Região da Campanha ( maioria do Arroio Touro Passo, Município de Uruguaiana), Arroio Chuí e plataforma continental. A análise teve por objetivo reconhecer e descrever alterações post mortem (pseudopaleopatologias) presentes nos fósseis e relacioná-las a condições de preservação e ambientes deposicionais distintos. Foram observadas variações na preservação entre os fósseis encontrados nos três depósitos, relacionadas ao contexto geológico, condições paleo-climáticas e processos pós-deposicionais. A ausência de fósseis de organismos de pequeno porte (como roedores) no Chuí e Touro Passo parece resultar de procesos tafonômicos, embora a falta de amostragem mais detalhada possa influenciar nesse padrão. Os fósseis do Arroio Touro Passo apresentam elevado grau de intemperismo, relacionado a condições deposicionais e paleo-climáticas distintas das observadas entre os fósseis do Arroio Chuí e plataforma. Os fósseis do Arroio Chuí são predominantemente fragmentos, que indicam elevado grau de retrabalhamento pós-deposicional, enquanto os do Touro Passo sofreram menor grau de retrabalhamento. Os fósseis provenientes da plataforma continental apresentam alterações resultantes do retrabalhamento em ambiente marinho, porém exibem características semelhantes às dos fósseis do Arroio Chuí, indicando que foram originalmente preservados em sistemas fluviais. / Fossils of terrestrial mammals from pleistocenic deposits in the Rio Grande do Sul State, in the Campanha Region, Arroio Chuí and continental platform have been analyzed. The analysis aimed at recognizing and describing post mortem alterations (pseudopaleopathologies) on the fossils and relate it to distinct preservation conditions and depositional environments. Preservational variations among fossils from the threee deposits , related to the geological context, paleoclimatic conditions and postdepositional processes were recorded. The absence of small-bodied taxa (such as rodents) at the Chuí and Touro Passo creeks may be a result of taphonomic processes, althought this pattern may be related to the lacking of detailed sampling. The fossils from the Touro Passo exhibit high degree of weathering, related to depositional and paleoclimaic conditions different from those under which the fossils from the Chuí and platform were preserved. Fossils from the Chuí Creek are mostly fragments, indicating a high degree of postdepositional reworking, while those from the Touro Passo were subject to less reworking. Fossils from the continental platform exhibit alterations that resulted from reworking in marine environment; however, there are features similar to those found in the fossils from Chuí, thus indicating that the former were originally preserved in fluvial systems.