A, aproximadamente, 45 km do coração do Rio Grande do Sul, existe uma região repleta de vestígios do passado como tesouros paleontológicos únicos. É aqui, na Quarta Colônia, que encontramos o Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica, ou simplesmente CAPPA. A subunidade administrativa da UFSM, localizada no município de São João do Polêsine, desempenha um papel fundamental no estudo e conservação de uma das regiões mais ricas em fósseis do Brasil
Criado em 2003 pela Secretaria Executiva do Consórcio de Desenvolvimento Sustentável da Quarta Colônia (CONDESUS), o Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica foi um dos principais resultados do projeto “Parques Paleontológicos Integrados da Quarta Colônia”. Este Centro, desde sua fundação, tem como objetivo mapear, estudar e conservar o patrimônio fossilífero da região, ao mesmo tempo que busca promover a pesquisa nas áreas de paleontologia e geologia, compartilhando suas descobertas com o público. O CAPPA tornou-se integrante da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) no ano de 2010 e, três anos depois, passou a funcionar como órgão suplementar do Centro de Ciências Naturais e Exatas (CCNE/UFSM). Após uma reestruturação organizacional ocorrida em 2021, passou a funcionar como um órgão suplementar do CCNE.
A equipe é composta pelos paleontólogos Flávio Pretto, Leonardo Kerber e Rodrigo Temp Müller, pela administradora Gisela Sartori Farencena, todos estes servidores da UFSM. Além disso, conta com a participação de mais de uma dúzia de estudantes de pós-graduação, em sua maioria integrantes do Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Animal do CCNE/ UFSM.
Gisela Sartori Farencena, assistente de administração do CAPPA, destaca que, além dos projetos (que serão mencionados abaixo) e toda a parte que envolve o ensino e a pesquisa em paleontologia, a extensão é trabalhada com a comunidade. “No CAPPA temos uma Mostra Paleontológica onde ficam expostos fósseis encontrados na região do Geoparque Quarta Colônia, sendo que o público pode visitá-la. Realizamos visitas guiadas e contextualizadas por paleontólogos, mediante agendamento’’, cita Gisela. Esse esforço se traduz em números que chegam de 500 a 600 visitantes por mês.
Na próxima seção, iremos apresentar os projetos de pesquisa e extensão em andamento no CAPPA, que se tornou uma referência internacional em Paleontologia desde sua criação. O reconhecimento foi consolidado no ano de 2023, sendo capa da revista Nature, um dos maiores periódicos científicos do mundo, após a descoberta de um novo réptil denominado Venetoraptor gassenae em São João do Polêsine.
Projetos de extensão do CAPPA
Ações de Extensão no CAPPA/UFSM: Cursos, Estágios e Outras Atividades para a Comunidade Acadêmica e Regional
Coordenador: Leonardo Keber
O projeto composto por quatro integrantes, iniciado em 2016 e que ainda está em andamento, tem como objetivo promover ações de extensão com o intuito de envolver a comunidade acadêmica e a população local em atividades como a oferta de cursos, palestras e estágios voluntários que permitem que os participantes adquiram conhecimento e experiência relacionadas à paleontologia e geologia.
Paleodia da Quarta Colônia
Coordenadora: Gisela Sartori Farencena
O Paleodia da Quarta Colônia é um evento anual, geralmente realizado no mês de outubro, em comemoração ao “Dia das Crianças”. Desde 2022, o objetivo do projeto é promover a educação científica, especialmente entre crianças, e divulgar o trabalho realizado pelo CAPPA na área de paleontologia. Além de proporcionar momentos de lazer e entretenimento para a comunidade local, contribuindo para a valorização da paleontologia e do patrimônio paleontológico da região.
Dentre as atividades realizadas e ofertadas estão:
- Visita à mostra paleontológica do CAPPA;
- Projeção de filmes/documentários sobre paleontologia;
- Caça ao fóssil para crianças;
- Exposições em 3D de paisagens da Quarta Colônia;
- Oficinas relacionadas à paleontologia e temas científicos;
- Atividades de integração: como pintura facial, brinquedos infláveis, praça de alimentação e comercialização de artesanato.
Visitas mediadas ao Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica da Quarta Colônia
Coordenador: Rodrigo Temp Müller
Desde 2022, este projeto tem como objetivo principal proporcionar visitas guiadas ao Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica da Quarta Colônia, oferecendo aos visitantes a oportunidade de explorar a história evolutiva da vida na Terra, com ênfase nos fósseis descobertos na região. Durante as visitas, um bolsista treinado atua como monitor, conduzindo os visitantes por duas etapas principais:
1. Mostra Paleontológica Irmãos Cargnin: Os visitantes têm a chance de explorar a mostra paleontológica, onde estão em exibição tanto fósseis originais descobertos na região, quanto réplicas que facilitam a compreensão da anatomia dos organismos. Durante a visita, o monitor discorre sobre a história evolutiva da vida na Terra, respondendo a perguntas e promovendo a troca de experiências entre os visitantes e a equipe do centro.
2. Laboratório de Preparação de Fósseis: Após a visita à mostra, os visitantes têm a oportunidade de conhecer o Laboratório de Preparação de Fósseis, onde são apresentados às técnicas utilizadas pelos paleontólogos para preparar os fósseis para pesquisa ou exposição. Esta parte da visita é fundamental para mostrar o trabalho técnico de preparação de fósseis e permitir que os visitantes observem os fósseis da região do Geoparque Quarta Colônia ainda incorporados nas rochas, fortalecendo a conexão entre os organismos do passado e o patrimônio local.
Tecnologias para Divulgação Científica da Paleontologia no Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica da Quarta Colônia
Desde 2022, este projeto tem como objetivo ampliar o alcance das atividades de pesquisa em ciências e extensão realizadas no CAPPA por meio do uso de tecnologias digitais, como smartphones, realidade aumentada e virtual, e um site responsivo.
As principais metas deste projeto são:
- Levar a experiência do CAPPA para o meio digital: O projeto busca traduzir a experiência presencial oferecida pelo CAPPA para o ambiente digital, permitindo que um público mais amplo tenha acesso às informações e atividades relacionadas à paleontologia.
- Integrar estabelecimentos comerciais e instituições da Quarta Colônia: O projeto visa integrar estabelecimentos comerciais e instituições participantes da iniciativa Geoparque Quarta Colônia, usando o CAPPA como ponto central para o desenvolvimento turístico da região. Isso impulsiona o turismo local e fortalece os laços entre a comunidade e o patrimônio paleontológico da região.
- Utilizar tecnologias de ponta: O projeto explora tecnologias como smartphones e realidade aumentada/virtual, para criar experiências interativas e envolventes para os visitantes, tornando a divulgação científica mais acessível e atraente.
- Desenvolver um site responsivo: A criação de um site responsivo garante que as informações sobre o CAPPA e as atividades relacionadas à paleontologia estejam disponíveis e acessíveis a partir de dispositivos móveis e computadores, facilitando o acesso do público em geral.
O projeto está em andamento e envolve cinco colaboradores. É uma iniciativa de extensão que busca promover a divulgação científica da paleontologia e fortalecer o turismo na região da Quarta Colônia, utilizando tecnologias inovadoras para alcançar um público mais amplo.
Como fósseis da Quarta Colônia (RS) nos ajudam a entender a origem e evolução dos mamíferos: uma abordagem extensionista
Coordenador: Leonardo Keber
O projeto, iniciado em 2022 e atualmente em andamento, tem como objetivo principal aumentar a compreensão da sociedade sobre a importância dos fósseis triássicos encontrados na região da Quarta Colônia, no Rio Grande do Sul, para a compreensão da origem e evolução dos mamíferos. Esta região é conhecida por seus fósseis triássicos, que são relevantes para a compreensão da origem e evolução dos mamíferos. No entanto, muitas das características definem que os mamíferos surgiram nos cinodontes não-mammaliaformes, um grupo com um registro fóssil abundante na região.
O coordenador reconhece que, fora do ambiente acadêmico, a percepção pública sobre a relevância desses fósseis ainda é limitada. Outros grupos, como dinossauros, costumam atrair mais atenção popular, enquanto grupos igualmente importantes, como os cinodontes, são frequentemente sub-representados.
Para abordar essa lacuna na compreensão pública e popularização deste grupo frente à sociedade, o projeto objetiva a criação de materiais didáticos. Isso inclui a confecção de réplicas de crânios de cinodontes, tanto da região da Quarta Colônia quanto de outras localidades ao redor do mundo, usando tecnologia de impressão 3D. Este material será utilizado em uma exposição no CAPPA e terá como objetivo educar o público sobre a evolução das características desses fósseis.
Museu Virtual CAPPA: imersão e interatividade para educação e divulgação científica em Paleontologia
Coordenador: Flávio Pretto
Iniciado em 2020, o projeto com 20 integrantes tem como objetivo principal desenvolver ações voltadas para a comunicação pública da ciência, com foco na paleontologia e nas pesquisas realizadas no CAPPA e no contexto do Geoparque Quarta Colônia, que abrange nove municípios da região central do Rio Grande do Sul.
Entre as principais ações planejadas estão:
- A Elaboração de um plano de popularização da ciência e divulgação científica para o CAPPA;
- Produção de conteúdos especializados em paleontologia para serem disponibilizados no museu virtual;
- Promoção de eventos relacionados à paleontologia e à divulgação científica e interação com a comunidade local e regional.
- Desenvolvimento do Museu Virtual de Paleontologia da Quarta Colônia
Essas iniciativas são essenciais para promover o interesse da sociedade regional pela paleontologia e servirão como ferramenta educacional e de divulgação científica, inserindo-as em contextos de educação presencial e à distância.
Laudos Paleontológicos e Ações de Proteção e Valorização do Patrimônio Fossilífero
Coordenador: Flávio Pretto
O projeto teve início em 2018 e está em andamento. Este está focado em atividades relacionadas à paleontologia em Estudos de Impacto Ambiental e ações de proteção e valorização do patrimônio fossilífero em áreas de potencial risco de impacto de empreendimentos.
As principais ações e objetivos deste projeto incluem:
- Laudos Paleontológicos: Realizar a identificação, caracterização e mapeamento de sítios fossilíferos em áreas onde serão realizados empreendimentos sujeitos a Estudos de Impacto Ambiental. Esses laudos paleontológicos são fundamentais para avaliar os potenciais impactos desses empreendimentos no patrimônio fossilífero e propor medidas de mitigação.
- Programas de Monitoramento e Salvamento: Desenvolver programas de monitoramento e salvamento do patrimônio paleontológico em áreas impactadas por empreendimentos, com o objetivo de preservar os fósseis encontrados e garantir sua integridade.
- Valorização do Patrimônio Fossilífero: Propor ações e estratégias de valorização do patrimônio fossilífero, incluindo atividades de educação patrimonial e divulgação científica, para sensibilizar a população local sobre a importância da paleontologia e da preservação desse patrimônio.
- Equipe de Profissionais Habilitados: Disponibilizar uma equipe, especialmente o corpo técnico do CAPPA para atender à demanda de serviços ambientais relacionados à paleontologia.
As ações são necessárias como parte de Estudos de Impacto Ambiental, conforme regulamentado por resoluções e legislações ambientais vigentes.
Museu Virtual CAPPA: imersão e interatividade para educação e divulgação científica em Paleontologia
Coordenador: Flávio Pretto
Iniciado em 2020, o projeto com 20 integrantes tem como objetivo principal desenvolver ações voltadas para a comunicação pública da ciência, com foco na paleontologia e nas pesquisas realizadas no CAPPA e no contexto do Geoparque Quarta Colônia, que abrange nove municípios da região central do Rio Grande do Sul.
Entre as principais ações planejadas estão:
- A Elaboração de um plano de popularização da ciência e divulgação científica para o CAPPA;
- Produção de conteúdos especializados em paleontologia para serem disponibilizados no museu virtual;
- Promoção de eventos relacionados à paleontologia e à divulgação científica e interação com a comunidade local e regional.
- Desenvolvimento do Museu Virtual de Paleontologia da Quarta Colônia
Essas iniciativas são essenciais para promover o interesse da sociedade regional pela paleontologia e servirão como ferramenta educacional e de divulgação científica, inserindo-as em contextos de educação presencial e à distância.
Projetos de pesquisa do Cappa:
O alvorecer da era dos dinossauros: investigando as paleofaunas triássicas do Rio Grande do Sul
Coordenador: Rodrigo Temp Müller
Iniciado em 2021, este projeto tem como objetivo expandir o conhecimento sobre a paleofauna triássica do Rio Grande do Sul, com o foco na origem e evolução inicial dos dinossauros. As antigas rochas e solo do estado gaúcho, guardam segredos que incluem alguns registros mais antigos e claros de dinossauros em nível mundial. Ao longo dos anos, os paleontólogos descobriram fósseis bem preservados e também aprimoraram a caracterização dos sítios fossilíferos na região central do Rio Grande do Sul, como a datação do solo para verificação do período geológico. Isso ajuda a entender melhor como os dinossauros evoluíram ao longo do tempo. Tudo isso é resultado de anos de trabalho de campo árduo, realizado por diversos grupos de pesquisa ao longo de mais de uma década. Agora, este projeto visa expandir o conhecimento sobre a vida pré-histórica no Rio Grande do Sul, com foco especial na origem e evolução dos dinossauros.
A ideia é realizar escavações controladas nos principais sítios onde já foram encontrados fósseis de dinossauros na região central do Rio Grande do Sul, o que representa uma abordagem inovadora para o estado. Isso, devido ao fato de que na abordagem tradicional costuma envolver escavações somente após a descoberta de fósseis já expostos parcialmente, muitas vezes, por maquinaria pesada que acabam danificando o sítio fossilífero e seus exemplares. Com esse novo método, é esperado que se encontrem fósseis ainda mais bem-preservados. Além disso, o projeto tem com objetivo finalizar estudos mais detalhados sobre a anatomia, filogenia (ou seja, como os dinossauros estão relacionados geneticamente entre si) e paleobiologia (como eles viviam e se comportavam) de espécimes que já foram coletados e catalogados na coleção do Centro de Apoio à Pesquisa Paleontológica da Quarta Colônia da Universidade Federal de Santa Maria. Essas descobertas serão compartilhadas com o público em geral por meio de ampla divulgação, após a publicação dos estudos científicos.
Atualmente, o projeto ainda está em andamento e envolve um grupo de pesquisadores, oito integrantes, incluindo acadêmicos da pós-graduação mestrandos e doutorandos da UFSM.
Evidências da origem e evolução inicial dos dinossauros preservadas em leitos fossilíferos do triássico do sul do Brasil
Coordenador: Rodrigo Temp Müller
Em 2022, este projeto de pesquisa teve início, o qual tem o objetivo de investigar as evidências da origem e evolução inicial dos dinossauros, com foco nas áreas fossilíferas do Triássico do sul do Brasil, buscando preencher lacunas no conhecimento sobre os dinossauros a nível nacional. Essa datação é importante, uma vez que os fósseis mais antigos desses animais estão limitados à América do Sul e, por muitos anos, a Argentina liderou as pesquisas sobre a origem dos dinossauros devido ao seu rico registro fóssil. No entanto, esforços recentes de prospecção e coleta de fósseis no Brasil estão produzindo resultados empolgantes. Essas descobertas não apenas colocaram o Brasil em destaque no cenário internacional, mas também estão transformando o nosso entendimento sobre esses antigos animais.
A qualidade de preservação dos espécimes encontrados no Brasil tem fornecido informações valiosas sobre a anatomia, comportamento e biologia dos primeiros dinossauros. Além disso, graças a técnicas avançadas de datação, os pesquisadores estão conseguindo compreender os padrões macroevolutivos que influenciaram a origem dos dinossauros. No entanto, muitas perguntas ainda cercam o estudo da origem e evolução dos dinossauros, incluindo as relações filogenéticas entre os grupos maiores de dinossauros. Essa questão é fundamental e, quando melhor compreendida, pode esclarecer outros aspectos, como a distribuição geográfica dos dinossauros no passado, as variações ao longo do desenvolvimento e os processos evolutivos.
Para responder a essas perguntas, o projeto planeja realizar expedições de coleta em locais fossilíferos do Triássico na Região Central do Rio Grande do Sul. A equipe de pesquisa é composta por paleontólogos e estudantes, majoritariamente, do CAPPA. Os fósseis coletados são preparados, estabilizados e estudados no próprio centro de pesquisa. Além disso, os espécimes mais bem-preservados são expostos na sua mostra paleontológica, tornando-os acessíveis ao público em geral.
Este projeto, atualmente em andamento, é composto por sete integrantes e é fomentado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e promete desvendar mais segredos sobre a origem e evolução dos dinossauros, contribuindo significativamente para o conhecimento científico e público sobre esses animais pré-históricos.
A evolução faunística que acompanhou a ascensão dos dinossauros e seu papel bioestratigráfico
Coordenador: Rodrigo Temp Müller
Este projeto, iniciado em 2023, surgiu com objetivo estudar os estratos fossilíferos da região central do Estado do Rio Grande do Sul, famosos por conterem fósseis excepcionalmente bem preservados do Período Triássico. O estudo dessas camadas fossilíferas nos permite traçar os primeiros milhões de anos da evolução da linhagem dos dinossauros, que mais tarde dominariam os ambientes terrestres durante a Era Mesozóica. No entanto, a presença de elementos faunísticos únicos e a falta de fósseis-guias específicos tornam desafiadora a construção de um cenário bioestratigráfico sólido. Recentemente, pesquisadores começaram a reconhecer a complexidade desse cenário, à medida que refinam a taxonomia das faunas em diferentes unidades fossilíferas do Triássico global. Isso levanta a possibilidade de subunidades dentro de Zonas de Associação clássicas, o que, embora inicialmente possa parecer um desafio, oferece a oportunidade de aprimorar a estratigrafia bioestratigráfica do Triássico Brasileiro e contribuir para uma compreensão mais complexa da evolução global.
Neste projeto, o objetivo é estudar a anatomia de vertebrados fósseis encontrados nessas unidades fossilíferas, incluindo espécimes já coletados e preparados, alguns dos quais representam espécies ainda desconhecidas que serão nomeadas durante o desenvolvimento do projeto. Embora o foco principal seja nos dinossauros, outros vertebrados contemporâneos também serão estudados para proporcionar um entendimento mais abrangente das faunas que coexistiram com a radiação dos dinossauros. Uma compreensão aprofundada destas faunas desempenhará um papel fundamental na construção de um cenário bioestratigráfico mais refinado e robusto para o Triássico do Sul do Brasil.
Além disso, o projeto visa formar recursos humanos qualificados por meio de programas de mestrado e doutorado. Deste modo, promove o avanço da paleontologia e forma profissionais mais qualificados nesta área, especialmente no território do Geoparque Quarta Colônia, patrimônio geológico mundialmente reconhecido pela Organização das Nações Unidas (UNESCO). Esta pesquisa está atualmente em andamento e é realizada por uma equipe com dez participantes, composto por pesquisadores e graduandos que estão ansiosos para desvendar os segredos da evolução faunística que acompanhou a ascensão dos dinossauros na região.
Paleoneurobiologia de tetrápodes Permo/Triássicos do Rio Grande do Sul: uma abordagem virtual a compreensão da evolução dos organismos em um tempo de inovações
Coordenador: Leonardo Kerber
Em 2022, teve início este projeto que tem como foco a análise das mudanças ocorridas nos sistemas neurossensoriais e nas cavidades cranianas de tetrápodes durante o período Permiano-Triássico. Este período foi marcado por eventos de extinção seguidos por irradiações adaptativas que causaram grandes adaptações fisiológicas e morfológicas na fauna, em resposta às mudanças ambientais.
Com os avanços nas técnicas de tomografia computadorizada (CT-Scan) nas últimas três décadas, o estudo da morfologia de espécies vivas e extintas foi revolucionado. Essas técnicas permitem aos pesquisadores obter informações detalhadas sobre a anatomia endocraniana dos espécimes sem danificá-los. Por conseguinte, este projeto surgiu com o objetivo principal de estudar os padrões evolutivos do endocrânio e a paleoneurobiologia de tetrápodes Permo/Triássicos do Rio Grande do Sul, utilizando reconstruções virtuais e tomografia computadorizada. A pesquisa se concentra em espécimes bem-preservados de Therapsida e Archosauria, e os dados estão sendo coletados por meio de microtomografia (μCT-Scan) para espécimes menores e tomografia médica convencional (CT-Scan) para espécimes maiores. Com isto, espera-se documentar os padrões evolutivos nos grupos selecionados, além de contribuir com informações sobre a morfologia, filogenia e evolução neurossensorial.
Além disso, o projeto envolve uma equipe de pesquisa com 14 integrantes, incluindo graduandos, mestrandos e doutorandos, com o objetivo de formar recursos humanos qualificados. O financiamento para este projeto é fornecido pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS).
Reconstruindo feras do passado: geração de modelos anatômicos virtuais e avaliação da massa corporal de tetrápodes extintos através de métodos volumétricos
Coordenador: Flávio Pretto
O projeto tem como objetivo entender como a massa corporal de animais extintos, especialmente tetrápodes (animais com quatro membros, como répteis e mamíferos), pode ser estimada a partir de seus ossos fossilizados. Isso é importante para compreender aspectos de suas vidas, como sua demanda de energia, resistência física, e até mesmo sua evolução ao longo do tempo. Para fazer isso, o grupo está criando modelos virtuais 3D de animais extintos, permitindo estimar com precisão sua massa corporal e outros detalhes de sua anatomia. Além disso, também estão produzindo réplicas físicas desses modelos por meio de impressão 3D, o que facilita na manipulação e o estudo dessas criaturas antigas.
O principal resultado esperado é a criação de uma base de modelos volumétricos que permitirá o acesso aos dados de massa corporal de vários táxons. Esses modelos podem ser adaptados em diferentes escalas para uma variedade de espécies, facilitando futuras pesquisas em paleobiologia e paleoautoecologia. Além disso, a criação de repositórios virtuais de coleções anatômicas amplia o acesso a esses recursos para a comunidade científica, tornando-os disponíveis para pesquisadores e estudantes que se encontram distantes das coleções físicas. Esta pesquisa é financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS).
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Em resumo, a paleontologia desempenha um papel inestimável na compreensão da história geológica de nosso planeta e na segurança e preservação de seu patrimônio fossilizado. O CAPPA não só lidera pesquisas de destaque a nível internacional, mas também promove ativamente a divulgação científica e a educação para toda a comunidade regional, de diversas faixas etárias. À medida que novos capítulos da história da Terra são revelados através de suas descobertas, o CAPPA reafirma seu compromisso com a ciência e motiva futuras gerações a ingressar nesta jornada científica.
Texto: Maria Eduarda Silva da Silva, acadêmica de jornalismo e bolsista da Subdivisão de Comunicação do CCNE e Gisela Sartori Farencena, Secretária Administrativa do CAPPA.
Revisão e edição: Natália Huber, Chefe da Subdivisão de Comunicação do CCNE.
