-The stomatal density and index in compressed leaves of Glossopteris communis from two different roof shales from the Lower Permian in Paraná Basin, Brazil (Western Gondwana) have been investigated to test the possible relationship with modeled global changes in atmospheric CO 2 during the Phanerozoic. The obtained parameters show that the genus Glossopteris from the Cool Temperate biome can be used as CO 2 -proxy, despite the impossibility of being compared with living relatives or equivalents. When confronted with already published data for the Tropical Summer Wet biome, the present results confirm the detection of low levels of atmospheric CO 2 during the Early Permian, as predicted by the modeled curve. Nevertheless, the lower stomatal numbers detected at the climax of the coal interval (Faxinal Coalfield, Sakmarian) when compared to the higher ones obtained in leaves from a younger interval (Figueira Coalfield, Artinskian) could be attributed to temporarily high levels of atmospheric CO 2 . Therefore, the occurrence of an extensive peat generating event at the southern part of the basin and subsequent greenhouse gases emissions from this environment may have been enough to reverse regionally and temporarily the reduction trend in atmospheric CO 2 . Additionally, the Faxinal flora is preserved in a tonstein layer, which is a record of volcanic activity that could also cause a rise in atmospheric CO 2 . During the Artinskian, the scarce generation of peat mires, as revealed by the occurrence of thin and discontinuous coal layers, and the lack of volcanism evidence would be insufficient to affect the general low CO 2 trend.Key words: paleo-CO 2 proxy, pteridosperms, fossil cuticles, Rio Bonito Formation, peat-forming floras, Gondwana.RESUMO -Frequências estomáticas foram calculadas em cutículas de Glossopteris communis, procedentes de dois afloramentos do Permiano Inferior na bacia do Paraná, com o objetivo de relacioná-las com variações na concentração atmosférica de CO 2 modeladas para o Fanerozoico. Os resultados indicam que as glossopterídeas do bioma Temperado Frio podem ser utilizadas como equivalentes climáticos para inferência de níveis de CO 2 paleoatmosférico, apesar da impossibilidade de estabelecer um equivalente ecológico atual. Quando confrontados com dados obtidos para o bioma Tropical de Verão Úmido, os resultados aqui apresentados confirmam a detecção de baixos níveis de CO 2 na atmosfera durante o período, de acordo com o modelamento da curva. Porém, as frequências estomáticas mais baixas detectadas no clímax do intervalo formador de carvão (jazida de Faxinal, Sakmariano), quando comparadas às frequências mais altas obtidas nas folhas de intervalo mais jovem (jazida de Figueira, Artinskiano), poderiam ser atribuídas a níveis temporariamente altos de CO 2 na atmosfera. A ocorrência de extenso evento gerador de turfa na parte sul da bacia, com a consequente emissão de gases-estufa deste ambiente, poderia ter sido suficiente para reverter a tendência de queda de CO 2 atmosférico em âmbi...