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Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi Ciências Naturais
versión impresa ISSN 1981-8114
Bol. Mus. Para. Emilio Goeldi Cienc. Nat. v.5 n.2 Belém ago. 2010
Primeira ocorrência de Lingulepis (Brachiopoda-Obolidae) no Devoniano do estado do Paraná, Brasil
First occurrence of Lingulepis (Brachiopoda-Obolidae) from the Devonian of the Paraná state, Brazil
Elvio Pinto BosettiI; Rodrigo Scalise HorodyskiII; Carolina ZabiniIII; Willian Mikio Kurita MatsumuraIV; Luiz Carlos GodoyV
IUniversidade Estadual de Ponta Grossa. Departamento de Geociências. Ponta Grossa, Paraná, Brasil (elvio.bosetti@pq.cnpq.br)
IIUniversidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil (rodrigo.geo@gmail.com)
IIIUniversidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil (cazabini@gmail.com)
IVUniversidade Estadual de Ponta Grossa. Ponta Grossa, Paraná, Brasil (williammatsumura@gmail.com)
VUniversidade Estadual de Ponta Grossa. Departamento de Geociências. Ponta Grossa, Paraná, Brasil (luizcgodoy@brturbo.com.br)
RESUMO
A fauna de braquiópodes da sucessão devoniana do estado do Paraná (Neolochkoviano - Frasniano) é de longa data conhecida. O presente trabalho registra uma espécie nova de braquiópode, Lingulepis wagoneri sp. nov. (Linguliformea -Lingulata - Obolidae) para a sucessão devoniana da bacia do Paraná, sendo esta a primeira ocorrência deste gênero no Brasil. Todos os espécimes estão preservados em siltitos escuros e folhelhos sílticos. Foram coletados em afloramentos dos municípios de Ponta Grossa e Tibagi, localizados na borda leste da bacia do Paraná.
Palavras-chave: Lingulepis wagoneri. Devoniano. Bacia do Paraná.
ABSTRACT
The brachiopod fauna of the Paraná State Devonian sucession (Neo-Lochkovian - Frasnian) is known for a long time. In the present paper a new species of Brachiopoda, Lingulepis wagoneri sp. nov. (Linguliformea - Lingulata - Obolidae) is recorded and described for the Paraná Basin Devonian. It is the first occurrence of this genus in Brazil. All specimens were preserved in siltstone shale and dark-gray siltstone and were collected in Ponta Grossa and Tibagi outcrops, located in the eastern portion of the Paraná Basin.
Keywords: Lingulepis wagoneri. Devonian. Paraná Basin.
INTRODUÇÃO
A fauna de braquiópodes da sucessão devoniana (Neolochkoviano - Frasniano) ocorrente no estado do Paraná é de longa data conhecida. Os primeiros registros datam de 1876, quando a Comissão Geológica do Império do Brasil (1875-1877) promoveu estudos de campo no município de Ponta Grossa e adjacências. Foi com o trabalho de John Mason Clarke (New York State Museum - Albany), no ano de 1913, que a taxonomia de diversos grupos, inclusive de braquiópodes, foi pioneiramente descrita. A partir de Clarke (1913), várias foram as revisões de ordem taxonómica que trataram dos braquiópodes da unidade. Porém, poucos discorreram sobre os linguliformes até então conhecidos (os gêneros Orbiculoidea e Lingula). Os trabalhos de R. Quadros (tese de doutorado intitulada "Paleontologia dos Brachiopoda - Lingulida, Strophomenida, Spiriferida, Terebratulida - Devonianos, da Serra de Atimã e Arredores, Mato Grosso - Brasil", defendida em 1987), E. P Bosetti (dissertação de mestrado intitulada "Paleontologia dos Lingulida (Brachiopoda: Inarticulata) da Formação Ponta Grossa, Devoniano, Bacia do Paraná, Brasil", defendida em 1989), Bosetti, 1989a, 1989b, Bosetti & Moro (1989) e Bosetti & Quadros (1996) são os únicos que apresentaram revisões taxonómicas do grupo, no entanto, apenas o gênero Lingula (Clarke, 1913) foi abordado pelos autores.
Com exceção da Formação Furnas (Pridoliano -Neolochkoviano), braquiópodes linguliformes distribuem-se por todas as sequências deposicionais do devoniano paranaense e são marcadamente presentes nas fácies sílticas e síltico-argilosas (conforme as dissertações de mestrado de E. P Bosetti e de C. Zabini, intitulada "Lingulídeos da sucessão devoniana da Bacia do Paraná, região dos Campos Gerais, Brasil: Revisão de conceitos biológicos-ecológicos e análise tafonómica básica", defendida em 2007, e as obras de Bosetti, 1989a, 1989b; Zabini etal., 2007, 2010 e Bosetti et al., 2009). No presente trabalho, uma nova espécie de braquiópode (Linguliformea - Lingulata - Obolidae) é registrada e descrita para o Devoniano da bacia do Paraná: Lingulepis wagoneri sp. nov. Apesar de ser notória a grande abundância de lingulídeos nas unidades referidas, tanto em número de espécies como em número de indivíduos, Lingulepis wagoneri sp. nov. é de ocorrência muito rara.
CONTEXTO GEOLÓGICO
A bacia sedimentar do Paraná (Figura 1) é classificada como uma bacia cratónica intercontinental de natureza policíclica, possuindo uma área de 1,5 milhão de quilómetros quadrados (Milani et al., 2007). É representada por dois depocentros, as sub-bacias Alto Garças e Apucarana, que ocorrem na porção meridional da América do Sul.
Milani et al. (2007) reconheceram, no registro estratigráfico desta bacia, seis unidades de ampla escala, ou seja, seis supersequências (Vail et al., 1977) na forma de pacotes rochosos, que representam períodos deposicionais com algumas dezenas de milhões de anos de duração, envelopados por superfícies de discordância de caráter inter-regional. A supersequência Paraná (Devoniano), cujos fósseis são objeto de investigação do presente estudo, é representada por sucessões sedimentares que definem ciclos transgressivo-regressivos ligados a oscilações do nível relativo do mar (Milani et al., 2007).
As localidades investigadas fazem parte de um conjunto de rochas siluro-devonianas pertencentes ao Grupo Campos Gerais (Grahn et al., 2000; Gaugris & Grahn, 2006; Mendlowicz Mauller et al., 2009). O grupo é composto, da base para o topo, pelas formações Furnas (Pridoliano - Neolochkoviano), Ponta Grossa (incluso o Membro Tibagi) (Neopraguiano - Neoemsiano) e São Domingos (Eoeifeliano - Frasniano) (Figura 1). Esta é a litoestratigrafia adotada para o presente estudo.
As formações Ponta Grossa e São Domingos são constituídas por uma superposição de folhelhos, folhelhos sílticos, arenitos e siltitos cinza-escuros a negros, localmente carbonosos, fossilíferos, micáceos, que registram depósitos marinhos de plataforma interna e externa. A estrutura sedimentar predominante é a laminação plano-paralela, mas, em certos intervalos, observam-se estratificações do tipo hummocky cross stratification (HCS) de pequeno porte, laminação flaser, marcas onduladas, bioturbação e estruturas de escorregamento.
MATERIAL
O material aqui descrito é composto de oito valvas inteiras e desarticuladas, paralelas ao plano de acamamento, associadas a grandes quantidades de lingulídeos infaunais indeterminados, e a esparsas ocorrências de Orbiculoidea baini (Reed, 1903), moluscos biválvios e tentaculitídeos. Encontra-se depositado no acervo do Laboratório de Paleontologia Estratigráfica, do Departamento de Geociências, da Universidade Estadual de Ponta Grossa, Paraná, Brasil, sob as numerações: DEGEO/MPI - 3000 a (molde interno) e b (molde externo); DEGEO/MPI - 3001 a (molde interno) e b (molde externo); DEGEO/MPI - 3002; DEGEO/MPI - 3003 (molde interno); DEGEO/MPI - 3004 (impressão interna); DEGEO/MPI - 3005 (molde interno); DEGEO/MPI - 3006 a e b (impressão interna, impressão externa); DEGEO/MPI - 3007 a e b (molde interno, molde externo) (Tabela 1).
GEOLOGIA LOCAL E DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DA NOVA ESPÉCIE
Os afloramentos estudados encontram-se nas Formações Ponta Grossa e São Domingos (Figura 2). Os espécimes estudados são provenientes de rochas expostas no setor sul da área urbana de Ponta Grossa (Paraná), que são representadas na seção colunar do bairro Cará-Cará (Figura 3) e Colônia Sutil (Figura 4), nos afloramentos denominados Caça e Pesca, Colônia Sutil e da Rodovia BR 153, no km 220, no sul do município de Tibagi (Paraná) (Figura 5). Litologicamente o afloramento Caça e Pesca é constituído, em sua base, por dois metros de folhelho síltico cinza-escuro, apresentando estruturas lenticulares milimétricas e centimétricas de arenito muito fino. A forma e a laminação interna dessas lentes denotam deposição por fluxos unidirecionais. Sobrepostos ao folhelho, ocorrem seis metros de siltito fino a grosso, cinza-claro, maciço, localmente bioturbado e ocasionalmente apresentando atividade biogênica intraestratal do tipo Zoophycos.
No afloramento Caça e Pesca (Formação Ponta Grossa), as valvas de Lingulepis wagoneri sp. nov. foram encontradas no folhelho síltico e no siltito (Figura 3), mas o tipo de fossilização se mostrou diferente nos dois casos. No folhelho, ocorrem na forma de impressões internas e externas (DEGEO/MP1 - 3000 a e b, 3001 a e b, 3003 e 3004) e no siltito apresentam a concha substituída por óxido de ferro (DEGEO/MP1 - 3002 e 3005). A fauna associada é representada por valvas desarticuladas de lingulídeos indet., Orbiculoidea spp. e moluscos biválvios. Fragmentos angulosos de valvas linguliformes também estão presentes em alguns pavimentos do afloramento. Para maior detalhamento da fauna associada, ver tese de doutorado de E. P. Bosetti, intitulada "Tafonomia de alta resolução das fácies de offshore da sucessão devoniana da região de Ponta Grossa - Paraná, Brasil", defendida em 2004, dissertação de mestrado de C. Zabini e Zabini et al. (2010).
O afloramento Colônia Sutil (Formação Ponta Grossa) é composto por um pacote sedimentar cuja base inicia com 1 m de argilito cinza-escuro finamente laminado. Acima, encontra-se 0,4 m de siltito fino cinza-claro e 0,6 m de siltito médio. Sobrepostos a estes estratos, ocorrem 2 m de siltito médio, micáceo, cinza-claro, onde foi registrada a presença de impressões internas e externas de Lingulepis wagoneri sp. nov. (Figura 4), seguido por 0,8 m de siltito médio, cinza-escuro. Capeando a seção, encontram-se 2 m de argilito siltoso, cinza- escuro. Dentro deste último pacote ocorrem níveis de seixos de quartzo e quartzito, com diâmetro aproximado de 1 cm. A fauna associada é representada por valvas desarticuladas de lingulídeos indet., Orbiculoidea spp., moluscos biválvios, equinodermas carpóides (Australoscystis langei Caster, 1952) e escolecodontes (Paulinites caniuensis Lange, 1950).
O afloramento da BR 153 no km 220 (Formação São Domingos) é composto litologicamente, a partir da base, por 0,5 m de folhelho síltico, maciço e de coloração cinza-claro. Acima, encontra-se 0,4 m de argilito siltoso maciço. Sobrepostos a estes, ocorrem 0,9 m de siltito fino a grosso, maciço, de coloração cinza-claro, seguido por 0,20 m de arenito fino a médio, amarelado, contendo estrutura sedimentar do tipo HCS. Acima destes estratos é registrada uma camada de 6,9 m de siltito fino a grosso, maciço, de coloração cinza-escura, com intercalações de camadas de arenitos finos, contendo estruturas HCS. Sobrepostos, ocorrem 2 m de arenito fino, de coloração ocre. Capeando a seção, encontram-se 4 m de argilito siltoso, laminado e de coloração cinza-clara, onde foi registrada a presença de Lingulepis wagoneri sp. nov. (Figura 5). A fauna associada ao grupo é composta exclusivamente por grande quantidade de lingulídeos indeterminados.
SISTEMÁTICA PALEONTOLÓGICA
Lingulepis Hall, 1863
Filo Brachiopoda Duméril, 1806
Subfilo Linguliformea Williams & Others, 1996
Classe Lingulata Gorjansky & Popov, 1985
Ordem Lingulida Waagen, 1885
Superfamília Linguloidea Menke, 1828
Família Obolidae King, 1846
Subfamilia Obolinae King, 1846
Gênero Lingulepis Hall, 1863
O gênero Lingulepis Hall, 1863 tem originalmente distribuição estratigráfica do Cambriano ao Ordoviciano, e é uma forma típica do Cambriano registrada inclusive no Laggerstätten do folhelho de Burgess.
DIAGNOSE GENÉRICA
Shell spatulate prolonged and attenuate in the upper part of the ventral valve, rounded on the sides and in front; the cardinal slopes, often slightly concave, surface of the valve convex, appearing smooth but showing fine concentric laminae of growth under a lens. Dorsal valve short-ovate, with a short, obtuse and slightly incurved beak. Surface as in the other valve (Hall, 1863).
Shell strongly accuminate, subtriangular, unequivalved; ventral beak strongly elongate; pseudointerarea elongate triangular, with narrow pedicle groove and flexure lines; dorsal pseudointerarea poorly known; ventral visceral area short, not extending to midvalve; dorsal visceral area sligthtly thickened, extending to midvalve, bisected by two divergent ridges; ventral vascula lateralia strongly arcuate (Kaesler, 2000 - Treatise on Invertebrate Paleontology).
Espécie-tipo: Lingulepis pinnaformis James Hall, 1863: Plate VI, Figuras 14 e 16; e Figuras 12, 13 e 15; de Saint.Croix Falls.
Lingulepis wagoneri sp. nov.
Derivatio nomini: homenagem a Luther Wagoner, membro da Comissão Geológica do Império do Brasil (1875-1877) e coletor dos primeiros fósseis devonianos na região de Ponta Grossa (Paraná).
Holotypus: UEPG/DEGEO - MPI - 3000 a e b, Figura 6A.
Paratipii: UEPG/DEGEO - MPI - 3001, 3002, 3003, 3004, 3005, 3006, 3007.
Locus typicum: Ponta Grossa, Paraná, Brasil.
Stratum typicum: Formação Ponta Grossa (Devoniano).
Diagnose: Concha espatulada, inequivalve, equilateral, fina, bico ventral alongado, fortemente acuminado, ornamentado por linhas de crescimento concêntricas, estrias radiais fortemente marcadas, indo do bico até os limites da região anterior. Duas cristas divergentes bifurcam-se a partir do umbo até os limites da região anterior; valva dorsal com a região posterior arredondada. Impressões musculares flabeliformes bem marcadas são visíveis na região mediana.
Descrição: O contorno geral da valva pedicular é longitudinalmente longo e lateralmente alargado, o bico é acuminado e pontiagudo; a valva dorsal apresenta contorno ovalado com a região posterior arredondada. A maior largura da concha situa-se sempre na margem anterior do terço mediano. As margens laterais são fortemente convergentes em direção à região anterior, bastante convexas, convergindo acentuadamente a partir da margem anterior do terço mediano em direção ao bordo posterior. A abertura angular das margens laterais é de 45 graus em média. A ornamentação consta de linhas de crescimento concêntricas e finas cristas divergentes. Estas ornamentações, aliadas à fina espessura apresentada pela concha, conferem um aspecto de tenuidade à valva. As linhas de crescimento são presentes em toda a extensão das valvas, com exceção do protegulum, podendo encontrar-se parcialmente erodidas e mascaradas. Em todas as amostras, as linhas de crescimento são mais marcadas nos limites anterior e posterior da região mediana, o espaçamento entre as linhas de crescimento são finos e contínuos.
Em ambas as valvas podem ocorrer duas cristas medianas divergentes que se prolongam por todo o comprimento da concha, do umbo até os limites do bordo anterior mas sempre mais acentuadas na região visceral (Figura 7).
Impressões musculares são visíveis na região mediana, sendo que em alguns espécimes é possível observar a concha original substituída por óxidos de ferro.
Discussão: Lingulepis wagoneri sp. nov. é proposta com base na comparação com as espécies descritas por Owen (1852) e Hall (1863) para o Cambriano de Saint Croix Falls, Wisconsin (USA). Lingulepis pinnaformis Hall, 1863 (= Lingula pinnaformis Owen, 1852) (Figura 7). Além desta, são registradas no Cambriano norte-americano as espécies Lingulepis acuminatus, Walcott, 1895; e Lingulepis prima, Billings, 1856. Em termos globais, registra-se ainda Lingulepis crassipyxis Havlicek, 1980, no Ordoviciano inferior do sul da França. Lingulepis sp. Hall, 1863 ocorre no quartzito armoricano do Ordoviciano inferior de Portugal e Espanha e ainda é encontrado no Ordoviciano da Argentina. Porém a espécie aqui proposta apresenta semelhanças apenas com os fósseis descritos para o Cambriano norteamericano, notadamente Lingulepis pinnaformis Hall, 1863. Espécimes da coleção de Owen, coletados em Saint Croix Falls, depositados no Museu Nacional de História Natural do Intituto Smithsoniano (Washington, DC), e espécimes da coleção de Hall, dos museus do Estado de Nova Iorque (NYSM, Albany) e Museu Americano de História Natural (AMNH, New York), foram analisados e descritos, e se assemelham em forma à espécie aqui proposta (Figura 8).
Não foi possível observar, neste material, as impressões musculares descritas originalmente por Owen (1852) e Hall (1863). O material original não foi diferenciado entre holótipos ou parátipos. Somente uma amostra do museu de Washington (depositada sob número USNM 17860) é etiquetada como sendo a original de Owen e revisada por Hall. No entanto, as descrições de Owen e Hall não apresentam a numeração das amostras e, portanto, não há como saber se estas são, de fato, as originais utilizadas para descrição do gênero e da espécie e para a confecção das estampas. Além disso, as impressões musculares descritas e desenhadas nas figuras na diagnose da espécie não puderam ser observadas. É provável que, devido ao longo tempo em que o material ficou acondicionado em gavetas ou em exposição à atmosfera, pode ter ocorrido o mascaramento ou a destruição das características internas mais delicadas, apontadas nas descrições originais. Lingulepis wagoneri difere de L. pinnaformis principalmente no tamanho: o primeiro é aproximadamente duas vezes maior, o que, por si só, não justificaria a criação de uma nova espécie. No entanto, L. pinnaformis é uma forma típica do Cambriano, e não poderia ter perdurado até o Devoniano, mesmo como uma variedade, uma vez que a duração das espécies animais variam da ordem de 106 a 107 anos (Levinton, 2001). Por este motivo, apesar das semelhanças morfológicas, optou-se pela designação de uma nova espécie para o Devoniano brasileiro.
Distribuição geográfica: Ponta Grossa e Tibagi, Paraná, Brasil.
Distribuição estratigráfica : Devoniano.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Uma nova espécie de Brachiopoda linguliformea (Lingulepis wagoneri sp. nov.) é aqui proposta com base na análise e descrição de material coletado em sítios fossilíferos das formações Ponta Grossa e São Domingos (Devoniano), no estado do Paraná, nos municípios de Ponta Grossa e Tibagi. O novo táxon foi proposto com base na análise das descrições e material originais do gênero Lingulepis de James Hall (1863). É espécie rara e encontra-se associada aos demais linguliformes ocorrentes nos estratos (lingulídeos infaunais e Orbiculoidea spp.) das fácies interpretadas como siltitos depositados no offshore transicional.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq PQ 480427/2007-0) e à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo suporte financeiro, sem o qual a presente pesquisa não seria possível.
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Endereço para correspondência:
Museu Paraense Emílio Goeldi
Editor do Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi. Ciências Naturais
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Recebido: 18/01/2010
Aprovado: 20/08/2010