tema micropaleontología
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Micropaleontologa
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1. Introduccin -Qu es la micropaleontologa?Qu son los microfsiles?
-Particularidades: similitudes/diferencias con la Paleontologa:
ventajas
-Organismos que estudia la micropaleontologa (cajn desastre)
-Encuadre interdisciplinar
-Historia de la Micropaleontologa
-Importancia prospeccin petrolfera micropaleontologa
-Importancia de geoqumica de istopos en la Micropaleontologa
-Aplicaciones: identificacin - interpretacin (edad, paleobiologa)
-
Qu es la Micropaleontologa?
La ciencia que estudia los fsiles de tamao microscpico
Microfsiles.
Microfsiles: tamao entre 50m-1 mm.
Nanofsiles: tamao inferior a 50m.
Qu son los Microfsiles?
Resto o traza de organismo fsil preservado en los sedimentos,
cuya pequea dimensin requiere el uso de un equipo ptico
adecuado (microscopio o lupa binocular).
Se estudian tanto restos de organismos completos unicelulares
(p.e., foraminferos) y pluricelulares (p.e., ostrcodos) como
partes de organismos ms grandes (p.e., algas calcreas, polen) que estudiara la paleontologa
-
Particularidades: similitudes/diferencias con la
Paleontologa - ventajas
Es una disciplina de la Paleontologa - muchas similitudes:
estudio de fsiles con el objeto de obtener informacin
bioestratigrfica y paleoecolgica-paleoambiental.
Ventajas: su tamao pequeo y a veces muy abundantes
en pequea cantidad de muestra (importancia en sondeos)
Inconvenientes: no se ven a simple vista, tratamiento de
separacin, uso de microscopio, a veces contaminacin
muestras.
-
Principales organismos que estudia la Micropaleontologa
Molina (2004)
Ventajas:
Enorme variabilidad
medios sedimentarios
-
Principales organismos que estudia la Micropaleontologa
Ventajas:
Enorme
variabilidad
medios
sedimentarios
Bignot, 1988
-
Tipos de organismos microscpicos
-Procariotas (bacterias): unicelulares, sin ncleo ni vacuolas
u orgnulos,reproduccin asexual.
-Eucariotas: clulas tienen ncleo, vacuolas, y orgnulos
que permiten reproduccin sexual.
Protistas: eucariotas unicelulares (p.e., diatomeas)
Protozoos: eucariotas unicelulares hetertrofos (p.e.,
foraminferos
Metazoos (animales): eucariotas pluricelulares hetertrofos
Hetertrofo: se alimentan de otros
Auttrofo: se alimentan por s mismos - p.e., organismos fotosintticos.
Principales organismos que estudia la Micropaleontologa
-
Encuadre interdisciplinar
-
ICNOLOGA A Foraminiferal Parasite on the Sea Urchin Echinocorys Ichnological Evidence
from the Late Cretaceous (Lower Maastrichtian,Northern Germany)
Neumann & Wisshak (2006)Ichnos, 13
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Encuadre interdisciplinar
Como disciplina de la Paleontologa, se encuentra a mitad
entre la Geologa y la Biologa
-
Historia de la Micropaleontologa Los microfsiles son conocidos desde la antigedad
Nummulites (piedras con forma de moneda), son los primeros microfsiles
que se describen, por Heterodoto (484-420 a. C.) y se interpretan como
lentejas fsiles. Estrabon (s. I d.C.) se da cuenta de su mplia distribucin
y duda de su origen.
Corte geolgico de la regin en donde se encuentran las pirmides de
Egipto. Los Nummulites se encuentran en materiales del Eoceno (aprox. 50
Ma).
-
Ideas errneas escuela Aristotlica perviven hasta pasada la Edad Media
(monedas, lentejas, decoraciones, juegos de la naturaleza (ludus naturae)
y que se generaban por generacin espontnea.
No fue hasta la creacin de los primeros microscopios por Z. Janssen
(1595) y ms tarde por Robert Hooke (1665) que se describe en la obra
Micrographia, el primer foraminfero: Ammonia beccarii
-
Al mismo tiempo, Antony van Leeuwenhoek (Delft, Holanda; 1632),
construye cerca de 500 microscopios de casi 500 aumentos, y hace las
primeras observaciones de bacterias.
No es hasta 1755-1791, cuando Linneo
Public su Systema Naturae en el que
introduce la Nomenclatura binomial y la
clasificacin de muchos foraminferos.
Durante mucho tiempo los foraminferos
Se consideraban pequeos caracoles,
Corales, gusanos.
-
Ms tarde, Lamarck (1812) define muchos otros gneros,
algunos con la clasificacin que se usa hoy da.
No es hasta 1826-1857 que Alcide dOrbigni, que es el verdadero fundador de la micropaleontologa, publica numerosas artculos en donde describe
numerosos grupos de organismos, incluyendo la morfologa, distribucin y
clasificacin de miles de foraminferos, tanto actuales, como fsiles.
Cre el termino foraminfero y
Aunque al principio pensaba que
eran cefalpodos, hasta que Dujardin
(1835) seal que eran unicelulares
y acu el termino Rhizopoda.
Seal el inters el valor
bioestratigrfico de foraminferos
-
Durante el siglo XIX predomin la taxonoma, y se describen numerosas especies
Incluyendo conodontos (Pander, 1856); ostrcodos (Sars, 1866); diatomeas
(Schmidt, 1875) y tintnidos (Rst, 1885).
Reuss (Austria, 1862) publica la primera clasificacin moderna de foraminferos
basada en los caracteres de la concha: existencia de perforaciones y naturaleza
de la pared.
Brady (Inglaterra 1863-1890): describe en una monografa los foraminferos del Carbnico-Prmico y de los dragados del Challenger;
Haeckel (Alemania -1887): describe los radiolarios de los dragados del
Challenger.
-
Ehremberg (1836): fue el primero en describir los cocolitos y otros muchos nanofsiles
Calcreos y silceos y public un libro llamado Microgeologa (1854), que fue uno de
los primeros tratados de micropaleontologa
Ford (1883): public un libro llamado Micropaleontologa se inventa el trmino de Micropaleontologa. Publicacin sobre los briozoos del Ordovcico y del Silrico de
Canad.
Sorby (1849) hizo el primer estudio de microfacies con la tcnica de lmina delgada,
Aunque no es hasta 1899-1969 no se defini el concepto de microfacies.
El perfeccionamiento de los microscopios permiti la observacin de los primeros
granos de polen y de nanofsiles.
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Importancia bioestratigrfica de los microfsiles:
A. Brongniart (1823) Nummulites del Eoceno del la Cuenca de Paris;
E. Forbes (1850) zonacin del Purbeckiano basada en ostrcodos;
Primeras interpretaciones de sondeos con microfsiles:
Dames & Bornemann (1874) sedimentos del Turoniense de Greifswald, en Alemania oriental;
Karrer (1887) sedimentos del Mioceno de Viena en Austria (sondeos hidrogeolgicos).
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Primeras aplicaciones micropaleontologa sondeos petrolferos:
Grzybowski (1897), estudi muestras sondeo en Polonia estableciendo varias
(bio)zonas y horizontes.
Desarrollo de la micropaleontologa en relacin con el desarrollo de
la industria del petrleo
Chapman (1900) estudio de los foraminferos de un sondeo petrolfero;
J. A. Cushman (1881-1949) -Tesis de doctorado en foraminferos (1905)
Udden (1914) microfsiles de sondeos petrolferos de Texas;
1916 Inicio de la enseanza de la Micropaleontologia en universidades americanas;
1919 A humble & Rio Bravo Oil Co. crea el primer laboratorio de micropaleontologia;
1921 Cushman funda el Laboratory for Foraminiferal Research en Sharon Massachusetts
1925 Primera revista cientfica especializada en microfsiles;
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Hitos principales de la historia de la Micropaleontologa
Molina, 2004
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Micropaleontologa en Espaa
Referencia ms antigua en Espaa, Padre Torrubia (1754), que describe los
Nummulites y que considera huevos de peces e interpretaba como desplazados
en tierra por el diluvio.
Ms tarde, Cabanilles (1795-1797) tambin los describe piedras numularias pero le da otra interpretacin.
No hasta mitad del s. XIX que varios cientficos franceses describen microfsiles
como Veneuil (macroforaminferos) o Archirac (1848) que detalla la presencia de
numulites en Crdoba. Ansted en una obra sobre la geologa de Mlaga (1860) cita
numerosos microforaminferos.
Villanueva y Piera en su manual de Geologa Aplicada (1861) dedica un captulo a
foraminferos.
Principios del s. XX, Douville (1906) realiza una tesis en el Eoceno de las subbticas
y seala varias especies de foraminferos. Dalloni (1910), realiza un voluminoso
estudio geolgico sobre el Pirineo Aragons y se citan numerosas especies.
Azpeitia y Azpeitia y Caballero (1911, 1920), publican trabajos sobre Diatomeas.
Gmez Llueca publica Los Nummulitidos de Espaa (1929). Colom (1926-1984) publica numerosos artculos micropaleontologa sobre Tintnidos
y foraminferos del Mesozoico y Cenozoico.
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Revistas especializadas en Micropaleontologa
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Importancia prospeccin petrolfera micropaleontologa
La micropaleontologa tuvo u desarrollo espectacular en el
siglo XX debido a la aplicacin de los microfsiles a la
datacin y correlacin de sondeos petrolferos.
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Importancia de geoqumica de istopos en la Micropaleontologa
Aparte del inters de los microfsiles en bioestratigrafa y de
su desarrollo debido a la exploracin petrolfera, en los ltimos
20 aos se ha producido un gran desarrollo del uso de los
microfsiles para estudios paleoclimticos (18O, 13C).
Zachos et al. 2001
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Aplicaciones: identificacin - interpretacin (edad, paleobiologa)
Principales areas de investigacin Micropaleontologa -Estudio microfsiles (morfologa, biometra, microestructura,
composicin qumica-mineralgica)
-Estudio sistemtico microfsiles: clasificacin, evolucin
morfolgica
-Importancia de los microfsiles en la formacin rocas sedimentarias
(microfacies, ambientes deposicionales)
-Bioestratigrafa (datacin de los sedimentos): prospeccin petroleo,
agua
-Paleoecologa (morfologa funcional, ciclos de vida, asociaciones
fsiles y la relacin con en medio ambiente)
-Paleobiogeografa (distribucin geogrfica organismos fsiles)
-Paleoclimatologa y paleoceanografa
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2. Metodologa
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
Desde el campo hasta los resultados
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2. Metodologa
-Introduccin
-Muestreo.
-Tcnicas de preparacin en el laboratorio.
-Tcnicas de observacin de microfsiles.
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Introduccin
Una metodologa correcta es esencial para la correcta investigacin
Pasos:
1) Muestreo: dependiendo de facilidad acceso sed., campo o sondeo
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Caractersticas muestreo correcto:
-Previamente al muestreo: levantamiento perfil estratigrfico
-Limpieza roca fresca, para evitar contaminacin con otros sedimentos (de otros niveles estratigrficos; en caso de
polen, con polen actual)
-Identificacin correcta muestra localizacin en perfil estratigrfico, identificacin muestra (sigla)
Muestra
Herramientas necesarias para el muestreo:
-Martillo (o azada), libreta campo, bolsas plstico, metro,
rotulador indeleble.
Tipos de muestreo - dependiendo del grado detalle del
estudio: reconocimiento, detallado, alta-resolucin (desde
ms bajo a ms alto).
El tamao de muestra depender del tipo de anlisis
micropaleontolgico.
-
Esquema del barco Joides Resolution. Con nmeros se muestran los
distintos laboratorios de investigacin. El N 5 es el de micropaleontologa
(incluso tiene SEM).
Muestreo en sondeos y pozos
-Cuttings (sondeos de percusin que trituran la roca) pueden contener
contaminacin
-Mejor calidad sondeos de testigo continuo (sondeos de rotacin):
Testigo sedimento aproximadamente 9 m, se corta en secciones de
1.5 m, se cortan longitudinalmente y se llevan al laboratorio en donde
se describen, muestrean, etc.
-
Tcnicas de preparacin en el laboratorio
-Una vez obtenidas las muestras, hay que tratarlas para producir la
separacin de los microfsiles del resto del sedimento o para verlas en el
microscopio.
-Tcnicas dependen de la composicin qumica microfsiles y de la
naturaleza del sedimento. P.e., en el caso de los conodontos (fosfticos), si
se encuentran en rocas calizas, se utiliza cido actico, que disolver la
roca caliza y no los conodontos.
-
-Tratamiento de las muestras en el laboratorio (campana
extractora)
-HCl: disolucin carbonatos
-HF: disolucin silicatos
-Separacin palinomorfos del resto residuo lquido denso
(Cl2Zn; densidad = 2)
-Preparacin de las lminas junto con glicerina
-Anlisis al microscopio ptico de luz transmitida y MEB
Tratamiento qumico muestras, preparacin y anlisis al microscopio
Composicin de la pared: orgnica
Tcnicas de extraccin de palinomorfos del sedimento
-
Tcnicas de preparacin en el laboratorio
-Generalmente para muestras poco coherentes (margas, arcillas) se aplican
las tcnicas de Frotis y Levigado.
Frotis (nanofsiles calcreos, diatomeas, silicoflagelados):
Se extiende una cantidad pequea de muestra junto con agua sobre un
porta. La muestra se seca posteriormente y se utiliza un blsamo para
fijar y conservar la muestra.
Levigado (normalmente para microfsiles mayores de 50m:
foraminferos, ostrcodos, radiolarios, micromamferos, girogonitos de
carceas):
Muestra se sumerge en agua junto con un disolvente (normalmente
agua oxigenada) y cuando esta disgregada se tamiza con la ayuda de
agua corriente. Tamices de 250, 100 y 63 m. Posteriormente se seca.
Para evitar contaminacin, despus de cada tamizado se sumergen
tamices en azul de metileno (los contaminantes se tien de azul y se
distinguen)
Molina, 2004
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Tcnicas de preparacin en el laboratorio
-Generalmente para muestras coherentes (calizas, areniscas) se aplican las
tcnicas de la lmina delgada y si queremos estudiar estructura interna
ejemplares de microfsiles el corte orientado.
Lmina delgada (foraminferos, algas calcreas):
Se corta la roca en fragmento delgado. Se pule un lado con abrasivo
humedecido en agua. Se pega a un porta (blsamo de Canad). Se
pule el otro lado hasta llegar a ser transparente (30-50 m). Se pega un
cubre.
Corte orientado (normalmente para foraminferos):
Se selecciona el microfsil, se pega a un porta con blsamo de
Canad. La parte saliente se pule con abrasivo hasta desgastar la parte
deseada. Se le da la vuelta al microfsil y se vuelve a pulir la otra cara.
-
Tcnicas de observacin microfsiles
-Generalmente para microfsiles como foraminferos, ostrcodos,
conodontos o girogonitos de caraceas se utiliza la lupa binocular. Los
microfsiles se observan con luz reflejada.
-Para observar lminas delgadas, frotis o
preparaciones de palinomorfos se utiliza el
microscopio de luz transmitida.
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Tcnicas de observacin microfsiles
-Si se quieren una gran calidad de imagen de la superficie del microfsil:
microscopio electrnico de barrido (SEM) - resolucin de unas 10 veces
mejor que un microscopio ptico y una gran profundidad de campo.
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3. Fosilizacin Microfsiles
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
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3. Fosilizacin de los Microfsiles
-1. Tafonoma: del organismo vivo al microfsil
-1.1. Procesos bioestratinmicos: desde el organismo vivo a su
sedimentacin
-1.2. Procesos posteriores sedimentacin
-2. Microfsiles como formadores de sedimento: sedimentacin
bioclstica.
-
1. Tafonoma
El estudio de todo el proceso sufrido por el organismo desde que
muere hasta que forma parte del sedimento (fosiliza).
El proceso de fosilizacin se produce la destruccin parcial o total
del organismo y por tanto se pierde mucha informacin Paleobiolgica,
pero nos informa de procesos sufridos por los fsiles en el sedimento.
Por qu nos interesa la tafonoma?
Porque nos ayuda a entender mejor el registro fsil. P.e., abundancia
y ausencias en el registro fsil a veces nos indican condiciones
favorable/desfavorables de fosilizacin.
criba
Plancton: mucha informacin Muestra de microfsiles: informacin fragmentada
suerte
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Suerte: organismos sin tejidos duros (conchas, paredes, etc.) suelen descomponerse salvo pocas excepciones (lagerstatten).
Ostrcodo conservando las partes blandas
Balsas naturales de alquitrn, pueden preservar los restos de organimos de una forma excepcional (Rancho La Brea, Los Angeles, California)
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1.1. Procesos Bioestratinmicos
Procesos experimentan los restos de organismos y seales de su
actividad vital desde el momento de su produccin o muerte hasta su
depsito:
-Generalmente, proceso de descomposicin partes blandas en
medios oxigenados (por bacterias, hongos, protozoos, nematodos).
A veces en medios anxicos se conservan partes blandas
(p.e., polen).
-Desarticulacin (ostrcodos, conodontos), formacin de Cocolitos
-Bioerosin (perforaciones)
-Abrasin (p.e., oleaje)
-Reorientacin (p.e., oleaje)
-Desplazamiento (p.e., aire, corrientes mar (velocidad cada 150m/da)
-Disolucin
-
Desarticulacin
Ostrcodo vivo articulado
Valva de ostrcodo
Procesos Bioestratinmicos
-
Desarticulacin
Conodontos
Reconstruccin mandbula de conodontos
Reconstruccin productor de conodontos
Procesos Bioestratinmicos
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Cocoesfera (articulada) y cocolitos alrededor
Formacin de cocolitos
Cocoesferas (figs 4, 6 y 7) y respectivos cocolitos
Procesos Bioestratinmicos
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Bioerosin Procesos Bioestratinmicos
Foraminfero bentnico con perforaciones por bioerosin (de Molina, 2004)
-
Reorientacin Procesos Bioestratinmicos
Disposicin planar de Nummulites probablemente producida por la corriente
Alveolinas en lmina delgada mostrando una cierta orientacin
-
Desplazamiento Procesos Bioestratinmicos
Distribucin de varios grupos de microfsiles en sedimentos marinos. De Traverse(1988).
-
Disolucin Procesos Bioestratinmicos
Vara segn los grupos sistemticos y la naturaleza mineralgica
del esqueleto. Tambin si el esqueleto es fino o grueso.
+resistente
+resistente
+resistente
+resistente
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Disolucin Procesos Bioestratinmicos
En relacin con la batimetra ocenica (calcita desaparece a partir
4-5 km de profundidad oceanos: lisoclina).
Porcentajes de disolucin de los esqueletos aragonticos
(pterpodos) y calcticos (foraminferos y cocolitos), en los
ambientes ocenicos actuales en funcin de la profundidad
y del contenido de carbonato disuelto. PDA es la profundidad
de disolucin del aragonito y PDC la de la calcita.
De Bignot (1988)
Distribucin batimtrica de los sedimentos ocenicos, variaciones de la profundidad de P.D.A.
y P.D.C., y variaciones de la lisoclina en el Ocano Pacfico, en funcin de la productividad
Planctnica. De Bignot (1988).
-
1.2. Pasos posteriores a la sedimentacin que producen prdida
informacin:
-Resedimentacin: acumulacin
y desplazamiento posterior
sobre sustrato (organismos
alctonos).
-Reelaboracin: fsiles que
sufren desenterramiento y
posterior Desplazamiento
(organismos alctonos).
Implica incremento
tiempo.
-Metamorfismo: produce la
destruccin microfsiles, pero
algunos se conservan si
metamorfismo es bajo
(polen, conodontos).
-
2. Microfsiles como formadores de sedimento:
Sedimentacin bioclstica.
Calizas micrticas Cretcico Inglaterra. Nannofossils Diatomitas.
Radiolaritas
Muchos microfsiles desempean un papel esencial en la formacin
de rocas sedimentarias.
-
Sedimentacin bioclstica actual
2. Microfsiles como formadores de sedimento:
Sedimentacin bioclstica.
-
4. Microfsiles y la edad de los sedimentos:
Bioestratigrafa
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
3. Bioestratigrafa
-1. Introduccin
-2. Definicin de Biozona
-3. Tipos de biozonas
-4. Microfsiles gua
-5. Limitaciones bioestratigrficas
-6. Bioestratigrafa integrada
-
1. Introduccin Bioestratigrafa
Bioestratigrafa: ciencia entre la Estratigrafa y la Paleontologa que
se ocupa de la distribucin de los fsiles en el registro estratigrfico y
de la subdivisin de los materiales estratificados en unidades
bioestratigrficas.
Se utiliza para conocer la edad de las rocas sedimentarias (datar).
Se fundamenta en la evolucin temporal constante de organismos.
El tiempo geolgico puede ser subdividido en intervalos sucesivos
caracterizados por fsiles diferentes (Biozonas).
Relacionada estrechamente con Paleoecologa, ya que la evolucin
est normalmente producida por cambios ambientales. Tambin con
Paleobiogeografa porque la distribucin estratigrfica de un fsil
depende de su distribucin geogrfica.
-
Es el conjunto de estratos caracterizados por contener un fsil/fsiles
que son diferentes de los estratos adyacentes.
-El espesor de una biozona puede variar de una localidad a otra.
2. Definicin Biozona
-La extensin paleogeogrfica de una biozona vara: desde biozonas
locales hasta globales.
-Lmites inferior y superior biozonas se denominan biohorizontes.
-
1.Biozona de Extensin de Taxn
2.Biozona de Extensin coincidente
3.Biozona de Intervalo
4.Biozona de Linaje
5.Biozona de Asociacin
6.Biozona de Abundancia
Ejemplo: Biozona de Globorotalia
Margaritae; Biozona P5;
3. Tipos de Biozonas
-
A la hora de establecer Biozonas, necesitamos taxones que cumplan los
siguientes requisitos:
-morfologa diferente: fcilmente identificable
-ser abundantes
-distribucin estratigrfica (y temporal) corta (rpida evolucin)
-tener una distribucin geogrfica amplia (para facilitar correlaciones globales).
Los microfsiles tienen muchas ventajas para datar, ya que cumplen muchos
de estos requisitos.
4. Microfsiles Gua
-
Las escalas bioestratigrficas tienen problemas derivados de diversos factores:
1. Diacronismo lmites bioestratigrficos
5. Limitaciones
-
2. Problemas de tipo taxonmico: se necesitan excelentes taxones guas,
ya que si no puede haber confusin taxonmica.
3. Hiatos: la falta de sedimentacin durante cierto tiempo produce que el
registro micropaleontolgico est incompleto y por tanto produzca errores
(p.e., falsas extinciones).
4. Problemas tafonmicos: produce un registro parcial, sesgado y
Desordenado (p.e., disolucin de un cierto taxn puede ser interpretada como
una desaparicin temporal; la bioturbacin puede producir la mezcla artificial
de varios taxones).
5. Factores paleoecolgicos (efecto Lzaro):
variaciones paleoambientales producen
desapariciones cclicas de especies
(p.e., transgresin-regresin, salinidad)
6. Calidad de muestreo: si el muestreo es poco extensivo, cambios en
asociacin microfsiles se pueden interpretar como extinciones
5. Limitaciones
Molina (2004)
-
Se utilizan el mximo
posible de
Microfsiles para la
mejor datacin de los
sedimentos.
Tambin nos ayuda
a la hora de interpretar
el medio ambiente
Pasado.
6. Bioestratigrafa integrada
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5. Paleoecologa y Paleogeografa
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
Introduccin
Microfsiles son importantes fuentes de informacin:
-Datacin (biostratigrafa; muy importante, la real causa
del desarrollo micropaleontologa)
-Ms informacin: Paleoecologa y Paleogeografa
-
Paleoecologa
Definicin:
Ciencia que estudia los ecosistemas antiguos.
Ecosistema es el conjunto del ambiente fsico (hbitat)
junto con los organismos que viven en l (biocenosis)
-
Objetivos estudios paleoecolgicos: la reconstruccin
detallada de los paleoambientes pasados a travs de los
fsiles (microfsiles en nuestro caso):
-Dnde vivan? (p.e. acutico, terrestre)
-Condiciones de vida? (p.e. temperatura, salinidad) -Cmo interactuaban? (p.e. funcin cadena trfica)
-etc.
Para la reconstruccion paleoecologica hay que aceptar
que las especies actuales son descendientes de las fsiles
y por tanto vivan en condiciones ecolgicas similares
(el presente es la clave del pasado: actualismo) Cuidado! Conforme nos alejamos tiempo, menos similitudes
Botryococcus braunii (alga) Actual Fsil
-
Informacin paleoecolgica sesgada: datos microfsiles estn
distorsionados por los procesos postmortem hasta fosilizacin
(procesos tafonmicos)
-
Actuales Fsiles (16 Ma)
Manglar de Avicennia
Ejemplo 1
interpretacin
paleoecolgica:
Manglar en
Europa durante
el Mioceno
-
Mioceno (21-15 Ma)
Avicennia Actualidad Temperatura media anual >22C
-
Distribucin de foraminferos segn profundidad ocanos actuales
(sustrato, temperatura, luminosidad, salinidad, oxigeno disuelto, nutrientes)
-
Relacin entre el porcentage foraminferos bentnicos y
plantnicos segn profundidad
Bignot (1988)
-
Distrib. actual de foramin. bent. talla grande segn profundidad mares tropicos-subtrpicos
porcentages
-
Fiabilidad informacin paleoecolgica ser ms alta cuantas
ms especies utilicemos en el anlisis paleoecolgico
Asociacin foraminferos + ostrcodos en una muestra
Informacin paleoecolgica
=
A+B+C+D
A B C
D
-
Diagrama polnico (% relativo de cada especie en muestras estudiadas respecto al tiempo)
Informacin cmbio de la vegetacin en el tiempo
-
Determinacin isotpica de temperaturas
del pasado a partir del 18O de la concha microfsiles
El oxgeno atmosfrico se compone de dos istopos estables: 16O y 18O.
H2O pueden contener tanto 16O y 18O pero el 16O es menos pesado que el 18O.
El 16O por tanto se concentra en la atmsfera (vapor) y la lluvia es ms ligera que el agua de mar.
Los casquetes de hielo concentran agua ligera y el mar concentra agua pesada.
Reconstruccin paleoecolgica indirecta:
Organismos con
concha (CO3) que
viven en el ocano
adquieren la
composicin isotpica
del oxgeno
que el mar tiene en
cada momento
El volumen de los casquetes de hielo ha variado en el tiempo, por tanto 18O cambia con el tiempo.
-
+16O
-16O
+16O
-16O
18O = 18O/16O informa sobre VOLUMEN DE HIELO EN LOS POLOS
-18O
+18O
-
Evolucin 18O durante los ltimos 5 Millones de aos
-
Sumario Paleoecologa
-Paleoecologa se encarga de la reconstruccin de los
ambientes pasados y de los organismos que vivan en ellos
-Para la reconstruccin paleoecolgica se aplica el principio
Actualismo
-Tener en cuenta que Informacin paleoecolgica sesgada:
datos microfsiles estn
distorsionados por los procesos postmortem hasta fosilizacin
-Reconstruccin ser ms fiable cuantos ms datos
paleoecolgicos tengamos (mejor cuanto ms numero de especies utilicemos, estudios
estadsticos, etc.)
-Reconstruccin paleoecolgica indirecta: determinacin
isotpica de temperaturas
a partir del 18O de la concha microfsiles
-
Paleogeografa
Definicin:
Ciencia que estudia la geografa del pasado. Normalmente
se refiere al estudio del paisaje fsico
Paleobiogeografa: estudio de la distribucin geogrfica de
organismos en el pasado y de las causas que determinan
esta distribucin.
-
Se observa que la distribucin geogrfica de los
organismos ha cambiado a lo largo del tiempo.
Medio fsico Tierra cambia con el tiempo (clima,
tectnica, geografa, bilogicos)
Objetivo Paleobiogeografa: reconocer e interpretar
distribucin de especies en el pasado, su evolucin
hasta la distribucin actual y sus causas.
Por qu?
-
Cambios paleobiogeogrficos debidos cambios geogrficos
-
Wegener (1912) precursor deriva continental y tectnica de placas. Distribucin organismos Pangea Prmico-Trisico
Cambios paleobiogeogrficos debidos cambios geogrficos
-
Posicin actual (izquierda) y reconstruccin paleogeogrfica (derecha) de sedimentos del Cretcico inferior con similar asociacin
de ostrcodos lacustres que confirma la deriva continental. De Bignot (1988).
Cambios paleobiogeogrficos debidos cambios geogrficos
-
Cambios paleobiogeogrficos debidos cambios geogrficos
Implantacin corriente ocenica: corriente del golfo (Cretcico superior)
Posible origen y migracin de nummultidos, lepidociclnidos y myogipsnidos durante el Palegeno. Note la migracin de
nummultidos desde el Tetis al Caribe y de myogipsnidos y lepidociclnidos desde el Caribe al Tetis. De Bignot (1988).
-
Diferencias biogeogrficas debidos al clima
Provincias biogeogrficas: rea de distrib. de organismos diferentes
(temperatura)
Provincias biogeogrficas de nanoplancton actual.
De Molina (2002).
Tropical
Subtropical
Transicional
Subantrtico
Subrtico
Provincias biogeogrficas de foraminferos planctnicos actuales. De
Molina (2002)
-
Cambios biogeogrficos debidos al clima
Cambios en la distribucin de foraminferos planctnicos de caracter clido (Globorotalia hirsuta y Globorotalia
truncatulinoides) en los tres ltimos episodios climticos del Cuaternario. De Molina (2002).
Interglaciar Riss-Wrm (100 ka) Glaciacin Wrm (50ka) Interglacial Holoceno-actual
-
Diferencias biogeogrficas debidos a los nutrientes
Distribucin biogeogrfica de especies crpticas de Orbulina universa en el Atlntico,
comparado con la concentracin de nutrientes. La concentracin de nutrientes esta a su vez
controlada por las corrientes ocenicas. De Molina (2002).
-
Sumario Paleogeografa
-Paleobiogeografa reconocer e interpretar distribucin de
especies en el pasado, su evolucin hasta la distribucin actual
y sus causas.
-Cambios paleobiogeogrficos se deben a causas diversas:
-cambios geogrficos (tectnica de placas, situacin
continentes, mares,orognias,
creacin-cierre de corrientes ocenicas)
-cambio climticos
-cambios nutricionales
-
6. Foraminferos
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
6. Foraminferos -1. Introduccin: importancia de los foraminferos
-2. Biologa de los foraminferos
-3. Ecologa de los foraminferos
-4. Caractersticas de la concha
-5. Clasificacin
-6. Evolucin
-7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos:
7.1. Bioestratigrafa
7.2. Aplicaciones paleoecolgicas
7.3. Aplicacin cicloestratigrafa e isotopos en foraminferos
-
1. Introduccin: importancia de los foraminferos
-Viven en los ocanos desde 5 m - 5 km de profundidad, tanto en el
fondo (foraminferos bentnicos) como flotando en la superficie
(foraminferos planctnicos), desde los polos al ecuador.
-Muy abundantes.
-Son muy sensibles a los cambios ecolgicos: muy tiles para
estudios paleoecolgicos (p.e., estudios istopos).
-Se encuentran en el registro estratigrfico desde el Cmbrico hasta la
actualidad.
-Es el grupo de microfsiles que mejor est estudiado (junto con
ostrcodos) desde los orgenes histricos de la disciplina.
-
2. Biologa de los foraminferos
Son protozoos (unicelulares eucariotas
hetertrofos) rizpodos. Se diferencia un
ectoplasma y un endoplasma. El
ectoplasma sale por una apertura,
recubre la concha y emite seudpodos
retrctiles (rizpodos) para su
alimentacin, locomocin, fijacin y la
construccin de su esqueleto. http://www.youtube.com/watch?v=9Lm9hUj2h_0
http://www.youtube.com/watch?v=miQFEOLNr54
-
2. Biologa de los foraminferos
Su cuerpo est protegido con una concha, que es al orgnica al
principio y que despus est enriquecida con sustancias minerales
segregadas como calcita y aragonito, o por partculas recogidas del
medio y soldadas (aglutinantes).
La concha est formada por una o ms cmaras y est abierta al
exterior por una o ms aberturas para los seudpodos. Las cmaras
se conectan entre s por orificios (foramen).
Ammonia decalcificada (slo materia orgnica) Ammonia con concha callctica For. bentnico decalcificado (slo materia orgnica)
-
2. Biologa de los foraminferos
A veces se encuentran en simbiosis con diatomeas o dinoflagelados,
que les proporcionan P, N y CO2.
El crecimiento de la concha: puede ser continuo o peridico, generando
conchas con una solo cmara, uniloculares, o con mltiples cmaras,
multiloculares. En la construccin de la concha intervienen los
seudpodos, a partir de la mineralizacin de una membrana quitinosa
(quiste) construida previamente.
De Molina (2004)
quiste
En foraminferos aglutinantes, los seudpodos recogen partculas
sedimentarias
-
2. Biologa de los foraminferos
Alimentacin: se alimentan tanto de algas, como bacterias y partculas
Orgnicas. El alimento es capturado por los seudpodos y es
Transportado hacia el endoplasma. Tipo de alimentacin depende del
Medio donde vivan (p.e., planctnicos son normalmente herbvoros al
Vivir en la zona ftica).
Movimiento: los bentnicos pueden ser mviles o fijos a un sustrato
animal, vegetal o mineral mediante cementacin o viscosidad
seudpodos. Los planctnicos flotan a una determinada profundidad,
determinada por su densidad y la del medio. A veces realizan
migraciones verticales para su reproduccin o durante el da-noche.
-
2. Biologa de los foraminferos Ciclos de Reproduccin: caracterizado normalmente por la alternancia
entre dos generaciones: una generacin gamonte (microsfrica), que
se reproduce sexualmente y una generacin esquizonte (macrosfrica),
con reproduccin asexual. El ciclo de vida se puede completar en un
ao en los trpicos, puede tardar dos aos en latitudes ms altas.
Reproduccin
Asexual: agamonte
Agamonte
Gamonte
Fusin mltiple: meiosis
Dimorfismo en foraminferos
-
3. Ecologa de los foraminferos
Dos tipos: Bentnicos y Planctnicos .
-Bentnicos: vgiles (se pueden desplazar en el fondo) o ssiles (fijos
a un sustrato). Normalmente en condiciones de salinidad normales,
aunque ciertas especies como Spirolina, Peneroplis, Alveolinella
prefieren ambientes hiperhalinos.
Hay otros que prefieren medios muy poco salinos como Nonion.
Otros gneros pueden soportar variaciones importantes salinidades,
como Elphidium o Trochammina.
Spirolina Peneroplis
Nonion
Trochammina
Elphidium
-
PLANCTONICOS ESPINOSOS
PLANCTONICOS CARENADOS
Globigerinoides
Globorotalia
Ab
un
da
nci
a r
ela
tiv
a
de
fora
min
fer
os
pla
nct
n
ico
s
3000 m
100 m
3000 m
100 m
200 m
50 m
0 m
Mxima diversidad
de bentnicos calcreos
Mxima diversidad
de formas aglutinantes
Relacin planctnicos/bentnicos y distribucin de formas planctnicas
en el interior de la columna de agua
(Brasier, 1980)
3. Ecologa de los foraminferos
-
3. Ecologa de los foraminferos
Profundidad: depende de muchos factores como la luz, temperatura,
oxigenacin. Generalmente los foraminferos porcelanaceos viven a
poca profundidad. Las especies aglutinantes son las nicas bentnicas
que pueden vivir a ms de 4-5 km
profundidad.
Las especies bentnicas de gran
tamao slo se encuentran en
aguas clidas de los trpicos y a
profundidad baja (menos de
200 m).
-
3. Ecologa de los foraminferos
Foraminferos Planctnicos:
Generalmente salinidad entre 34-36 ppm y son estenohalinas (rango de
salinidad no puede cambiar mucho).
Su profundidad ptima est entre 6-30 m, generalmente ausentes a ms
de 200 m. Muy dependientes de la temperatura.
Provincias biogeogrficas de foraminferos planctnicos actuales. De
Molina (2002)
-
3. Ecologa de los foraminferos
Distribucin foraminferos planctnicos segn la temperatura
-
Distribucin geogrfica de
foraminferos durante el Mioceno
inferior en el Pacfico Norte
(Sliter, 1972)
Distribucin geogrfica de
foraminferos durante el Cretcico
superior en el Pacfico Norte
(Sliter, 1972)
3. Ecologa de los foraminferos Distribucin foraminferos planctnicos segn la temperatura tambin en
el pasado
-
Artico
Antartico
Subartico
Subantartico
Transicional
Subtropical
Tropical
TE
MP
ER
AT
UR
A (
C)
(B y
Told
erlun
d, 1
971)
3. Ecologa de los foraminferos
Distribucin foraminferos planctnicos segn la temperatura
-
TE
MP
LA
DO
FR
IO
SU
BT
RO
PIC
AL
TR
OP
ICA
L
SU
BT
RO
PIC
AL
TE
MP
LA
DO
FR
IO
AN
TA
RT
ICO
Globoquadrina conglomerata
Pulleniatina obliquiloculata
Globorotalia truncatulinoides
Globigerina pachyderma
TEMPERATURA (C)
N S
3. Ecologa de los foraminferos
Distribucin foraminferos planctnicos segn la temperatura
-
PORCENTAJE DE POROSIDAD EN LA
CONCHA DE
Orbulina universa
Orbulina universa
3. Ecologa de los foraminferos
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
Utilidad:
La concha sirve de gran proteccin a los foraminferos, tanto
proteccin biolgica (depredadores), como fsica (radiacin
solar, turbulencia del agua, abrasin) y qumica (cambios
salinidad, PH, O2, CO2, toxinas).
Tambin ayuda a los foraminferos bentnicos a permanecer
en el fondo o a flotar en la superficie en el caso de los
planctnicos, p.e., Orbulina).
Nummulites (foraminferos bentnicos) Foraminferos planctnicos
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
Estructura y composicin:
-Concha orgnica: suborden Allogromiina.
-Concha aglutinada: suborden Textulariina. El foraminfero
aglutina partculas minerales del fondo y las cementa con
cemento orgnico, calcreo o frrico.
-Concha calctica: los ms abundantes
-microgranulares:suborden Fusulina. Formada por
microgrnulos de calcita empaquetados al azar o paralelos
a la superficie.
-porcelanacea: suborden Miliolina. Formadas por cristales de
calcita muy pequeos, aspecto de porcelana. Imperforados.
-hialina: de aspecto transparente o vtreo. Cristales
orientados perpendicularmente a la superficie de concha.
Son generalmente perforados.
-Concha aragonticas: poco abundantes en registro fsil ya que
se disuelven muy fcilmente.
- Conchas silceas: muy poco abundantes.
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
Estructura y composicin:
Armstrong & Brasier, 2005
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
Morfologa general de la concha y de las cmaras:
Muy diversa, nos da informacin paleoecolgica
Molina, 2004
Molina, 2004
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
Morfologa general de la concha: Las formas globulares y
tubulares uniloculares sin
septos se consideran
primitivas, mientras que las multiloculares,
uniseriadas, discoidales,
fusiformes y esfricas
se consideran avanzadas.
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos Disposicin de las cmaras:
Hay dos tipos, 1) conchas uniloculares y 2) conchas pluriloculares.
1) conchas uniloculares: formados por una nica cmara y con
morfologas diversas.
2) conchas pluriloculares: constituidas por un prolculo (cmara
Inicial) seguido de una serie de cmaras comunicadas entre s.
-Formas seriadas: uniseriadas, biseriadas y triseriadas
-Formas espiraladas: planiespiraladas (evolutas, involutas) y
trocoespiraladas.
-Formas mixtas
-Formas de crecimiento agatistego: quinqueloculiniforme,
triloculiniforme, biloculiniforme y pseudouniloculiniforme.
-Formas de crecimiento ciclostego
-Formas de crecimiento orbitostego
-
Disposicin de las cmaras: 2) conchas pluriloculares:
-Formas seriadas: uniseriadas,
biseriadas y triseriadas.
Las cmaras se sitan en
series de una, dos o tres
cmaras.
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-Formas espiraladas:
Planiespiraladas (evolutas,
involutas), cuando las cmaras
se enrollan con respecto a un
plano de forma paralela
formando una concha simtrica.
Trocoespiraladas, cuando el eje
de crecimiento no es un plano,
sino una hlice. Se distingue un
lado dorsal o espiral y un lado
ventral.
Molina, 2004
-
Disposicin de las cmaras: 2) conchas pluriloculares:
-Formas mixtas: la organizacin del estadio inicial es diferente del final.
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-Formas de crecimiento
agatistego: las cmaras
se enrollan en
posiciones fijadas por
un nmero determinado
de ejes. Quinqueloculiniforme,
triloculiniforme, biloculiniforme
y pseudouniloculiniforme.
-
Disposicin de las cmaras: 2) conchas pluriloculares:
-Formas de crecimiento ciclostego: las cmaras se disponen en concntricos, formando una concha discoidal plana.
-Formas de crecimiento orbitostego: similar al anterior pero con
un engrosamiento lateral con camarillas.
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-
Elementos estructurales de la concha de foraminferos
-Prolculo: primera cmara formada en foraminferos pluriloculares
Hay dos tipos: prolculo de gran talla - formas macroesfricas
prolculo de pequea talla - microesfricas
-Tabiques o septos: divisiones entre las cmaras en las conchas
pluriloculares.
-Aberturas: orificios por los que el endoplasma est en contacto
con el ectoplasma.
-Perforaciones: en los foraminferos hialinos. Son poros que
permiten el intercambio gaseoso entre el medio externo y el
endoplasma.
-Ornamentacin: muy variada
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-Aberturas
Elementos estructurales de la concha de foraminferos
-
4. Caractersticas de la concha de los foraminferos
-Ornamentacin
Elementos estructurales de la concha de foraminferos
-
5. Clasificacin
Pertenecen al, orden Foraminiferida, que pertenece a la clase
Rhizopoda, la cual se incluye en el filo Sarcodina y el reino
Protozoa.
La clasificacin ha sido fundamentalmente establecida por
micropaleontlogos, en funcin de la disposicin de las cmaras,
forma de las cmaras y aberturas, tabiques, naturaleza de la
concha.
-
6. Evolucin
Mioceno
Carbonfero
Silrico
Cmbrico superior
Cmbrico superior
Prmico
Trisico
Silrico sup.
Trisico
Trisico
Jursico medio
Eoceno
Aragonitica
Orgnica
Calctica Microgranular Aglutinante
Porcelanacea
Calctica hialina Silcea
Aragonitica microgranular
Calctica
radial
Calctica hialina
Calctica
-
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
7.1. Bioestratigrafa
Sobre todo utilizando foraminferos planctnicos - muy
abundantes, amplia distribucin paleobiogeografica, rpida
evolucin y dispersin, y amplia distribucin en el tiempo.
-
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
7.1. Bioestratigrafa
Tambin con foraminferos bentnicos
-
7.2. Aplicaciones paleoecolgicas
El porcentage de foraminferos vara dependiendo del clima.
P.e., La relacin de enrollamiento de Neogloboquadrina
paquiderma depende de la temperatura.
En pocas fras, la temperatura del agua es fra y el
enrollamiento es hacia la izquierda y en pocas clidas el
enrollamiento es hacia la derecha.
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
-
PROFUNDIDAD EN EL TESTIGO (m)
TE
MP
ER
AT
UR
A (
C)
(Is
top
os
de
oxg
en
o)
0 1 2 3 4 5 6
15
20
25
30 Globigerinoides ruber
Globigerinoides sacculifer Globigerina dutertrei Globorotalia menardii Globigerina dutertrei
CORE A 179-4 (Emiliani, 1955)
7.3. Aplicacin cicloestratigrafa e istopos en foraminferos
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
-
PRECESION
EXCENTRICIDAD
OBLICUIDAD
1
8O
(Hays et al., 1976)
7.3. Aplicacin cicloestratigrafa e istopos en foraminferos
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
-
Zachos et al., 2001.
Estimacin
del clima de
los ltimos
65 Ma
7.3. Aplicacin cicloestratigrafa e istopos en foraminferos
7. Aplicaciones ms importantes estudio foraminferos
-
7. Calpionlidos y tintnidos
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
7. Calpionlidos y tintnidos
-1. Introduccin
-2. Biologa de los tintnidos
-3. Morfologa de los calpionlidos (fsiles)
-4. Aplicaciones estudio calpionlidos
4.1. Bioestratigrafa
-
1. Introduccin
-Los Calpionlidos son un grupo fsil de microfsiles calcreos
(no existen en la actualidad). Por su parecido, se asocian a los
Tintnidos, que por el contrario son de naturaleza orgnica y su
registro fsil es mucho ms discontinuo.
Calpionlido. Corte en lmina delgada Tintnido actual.
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-
2. Biologa Tintnidos
Son un grupo de protozoos ciliados. Forman parte del zooplancton
en mares actuales. Tienen un caparazn externo, llamado
lriga, con forma de copa o tubo de composicin orgnica, que adems
aglutina partculas inorgnicas o restos de otros organismos.
Poseen cilios y tienen un cavidad bucal bien definida. Los actuales
oscilan entre 100-300 micras. La clula est sujeta al interior por un
anclaje (pedculo) en la parte posterior.
http://www.youtube.com/watch?v=5t-31eKP4nE
http://www.youtube.com/watch?v=PaJB879YsyM
-
2. Biologa Tintnidos
Morfologa en forma de copa o tubo y tienen simetra axial
Se alimentan de diatomeas, dinoflagelados, cocolitos, radiolarios.
Principalmente su reproduccin es asexual.
-
3. Morfologa Calpionlidos (fsiles)
Morfologa en forma de copa o tubo y tienen simetra axial.
Se clasifican segn su morfologa y ornamentacin.
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-
3. Morfologa Calpionlidos (fsiles)
Secciones de algunos gneros tpicos de calpionlidos
-
4. Aplicaciones del estudio de Calpionlidos (fsiles)
Bioestratigrafa:
Abundan en calizas de grano fino pelgicas del Jursico
superior y Cretcico inferior. Buenas para datar este lmite.
-
4. Aplicaciones del estudio de Calpionlidos (fsiles)
Bioestratigrafa:
Relaciones filogenticas
entre los calpionlidos
ms representativos
-
8. Cocolitofridos
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
8. Cocolitofridos
-1. Introduccin
-2. Biologa de los cocolitofridos
-3. Morfologa de los cocolitos
-4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
4.1. Evolucin y Bioestratigrafa
4.2. Ecologa y Paleoecologa
-
1. Introduccin
-Los cocolitos (placas que forman parte de los cocolitofridos) son un
grupo de nannofsiles calcreos que miden entre 0.25-30 micras.
Se encuentran en sedimentos pelgicos de grano fino y a veces
forman casi exclusivamente rocas sedimentarias.
Cocoesfera (esqueleto de cocolitofrido) en SEM Cocolito
-
2. Biologa cocolitofridos
-Son protozoos unicelulares flagelados de afinidades vegetales (ya
que realizan fotosntesis).
Forman parte del fitoplancton
y por tanto esenciales en la
cadena trfica.
Sus clulas estn recubiertas de
placas calcreas llamadas
cocolitos.
Estos se agrupan en Cocoesferas
y cuando muere se separan.
Tienen tres flagelos y el central
se llama haptonema. Los
laterales sirven para su
movimiento.
La clula se recubre de una capa
gelatinosa espesa y los cocolitos
se sitan en superficie o en el
interior dicha capa.
-
2. Biologa cocolitofridos
La reproduccin es por divisin asexual. Ciertas especies se dividen
en dos clulas que salen por un orificio y la cocoesfera vaca cae al
fondo. En otras especies la divisin implica la reparticin de cocolitos.
A veces en el ciclo de vida se observa polimorfismo, con dos fases:
una mvil (con flagelos) y otra esttica.
-
2. Biologa cocolitofridos
A veces estas divisiones ocurren hasta 5 veces al da, lo que en
condiciones benignas de nutrientes genera blooms (millones de clulas por litro).
-
3. Morfologa cocolitos
La morfologa de los
Cocolitos se utiliza
Para su clasificacin.
Normalmente tienen
Forma de disco circular
elptico. Se
caracterizan por un
escudo proximal y otro
distal formado por
cristales de calcita
radiales y un centro
normalmente hueco.
-
3. Morfologa cocolitos
La morfologa de los cocolitos
-
3. Morfologa cocolitos
La morfologa de los cocolitos.
En el microscopio ptico, con luz polarizada y ncoles cruzados
los cocolitos muestran figura de interferencia dependiendo de la
distribucin de cristales - esta carcterstica se utiliza mucho para su
clasificacin. Aunque normalmente se utiliza el SEM.
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa:
Aparecen en el Trisico superior y evolucionan rpidamente debido a
su reproduccin asexual (por medio de mutaciones).
En el lmite Trisico-Jursico se produce una extincin masiva.
Durante el Jursico se produce una rpida expansin y radiacin
adaptativa y en el Cretcico estn muy diversificados.
En el lmite Cretcico-Terciario se produce otra extincin masiva.
En el Palegeno se recupera la biodiversidad pero disminuye poco
a poco hasta hoy da.
En general son abundantes
cuando aumenta la
temperatura global.
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa:
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa: se utilizan para hacer bioestratigrafa desde el Cretcico y muy importantes en el Cenozoico
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-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa: se utilizan para hacer bioestratigrafa desde el Cretcico y muy importantes en el Cenozoico
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4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa: se utilizan para hacer bioestratigrafa desde el Cretcico y muy importantes en el Cenozoico
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4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa: se utilizan para hacer bioestratigrafa desde el Cretcico y muy importantes en el Cenozoico
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4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Evolucin y bioestratigrafa:
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Ecologa y Paleoecologa:
Viven en aguas marinas
preferentemente clidas y
bien iluminadas.
No soportan aguas fras
(no a ms de 70 latitud).
Se encuentra la la zona
ftica, hasta 200 m.
Soportan salinidades
normales y son muy
cosmopolitas (buenas
para bioestratigrafa).
Provincias biogeogrficas cocolitofridos actuales
distribuidas por gradiente latitudinal de temperatura.
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Ecologa y Paleoecologa:
Diversidad cocolitofridos dependiendo de la latitud (temperatura)
-
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4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Ecologa y Paleoecologa:
Buenos para hacer
estudios paleoclimticos
ya que las especies
migran latitudinalmente
dependiendo del clima.
-
4. Aplicaciones del estudio de los cocolitofridos
Ecologa y Paleoecologa:
Buenos para hacer
estudios paleoclimticos - tambin
para estudios isotpicos.
-
10. Radiolarios
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
10. Radiolarios
-1. Biologa de los radiolarios
-2. Morfologa y clasificacin
-3. Ecologa
-4. Aplicaciones:
4.1. Bioestratigrafa
4.2. Paleoecologa
-
1. Biologa de los radiolarios
-Los radiolarios son protozoos (unicelulares
eucariotas hetertrofos) ameboides con
esqueleto de naturaleza silcea que se
caracteriza por una cpsula central, que divide
la clula en un endoplasma y ectoplasma. En
el ectoplasma muchas veces se encuentran
algas simbiticas.Tienen seudpodos con
forma de aguja y ramificados (filpodos),
algunos de ellos soportados por un eje rgidos
fibroso (axpodos).
-
http://www.youtube.com/watch?v=OcOKzxpLkpE
-Forman parte del zooplancton y algunas especies pueden formar
colonias.
-Ciclo de vida: se cree que tienen una fase asexual (divisin) y otra
sexual. En la asexual una clula conserva el esqueleto y la otra lo
construye de nuevo. Hay dimorfismo intraespecfico (como en
foraminferos). El ciclo de vida no supera el mes.
-Alimentacin: se alimentan fundamentalmente de algas
unicelulares.
1. Biologa de los radiolarios
-
1. Biologa de los radiolarios
Radiolarios formadores
del zooplancton actual
-
-Normalmente miden entre 50-200 micras.
-Existe una gran variedad de morfologas
y generalmente consiste
en espculas silceas normalmente
agrupadas en estructuras
complejas, extra e intracapsulares.
Hay dos morfologas principales que clasifica los radiolarios en:
1) Espumelarios: con simetra radial (caparazn esfrico)
2) Naselarios: con simetra axial (formas de campana)
2. Morfologa y clasificacin
Espumelario Naselario
-
Caracteres identificables en
espumelridos y naselridos
2. Morfologa y clasificacin
-
Espumelridos
2. Morfologa y clasificacin
-
Naselridos
2. Morfologa y clasificacin
-
Los radiolarios son marinos, estenohalinos y planctnicos. Ms
numerosos en los primeros 100 m profundidad y lejos de la costa.
Los individuos de aguas superficiales son ms pequeos y ligeros y
los ms prof. son ms robustos y pesados. Muy abundantes en
aguas tropicales (hasta 82.000 ejemplares/m3) y en aguas
subpolares. Pueden formar blooms cuando hay muchos nutrientes
y silce disponible.
Se encuentran en sedimentos pelgicos de grano fino y a veces
forman casi exclusivamente rocas sedimentarias (radiolaritas).
3. Ecologa
-
Distribucin de
sedimentos silceos
en sedimentos
ocenicos actuales.
Muy dependiente de
la disolucin de
carbonatos (lisoclina) a
alta profundidad
3. Ecologa
-
Aparecen el el Cmbrico y viven hasta la actualidad. Evolucionan
rpidamente por lo que son buenos para datar los sedimentos,
sobre todo en sedimentos muy profundos en los que no se
encuentran microfsiles calcreos debido a la disolucin.
4. Aplicaciones
4.1. Bioestratigrafa
-
4. Aplicaciones
4.1. Bioestratigrafa
Los Naselridos surgen a partir del
Mesozoico, despus de la crisis
Permo-Trisica que tambin afect a
este grupo.
A transicin K-T tambin corresponde
a cambios profundos en este grupo.
-
4. Aplicaciones
4.1. Bioestratigrafa
Biozonacin radiolarios
Negeno tropical
-
4. Aplicaciones
4.2. Paleoecologa
Se utilizan para
reconstrucciones
paleotemperatura
y paleobatimetra
-
11.2. Silicoflagelados
-
11.2. Silicoflagelados
-1. Biologa de los silicoflagelados
-2. Morfologa y clasificacin
-3. Aplicaciones:
3.1. Bioestratigrafa
3.2. Paleoecologa
-
1. Biologa Silicoflagelados Los silicoflagelados son algas unicelulares fotosintticas que
contienen pseudpodos y un nico flagelo.
Viven en mares constituyendo una pequea porcin del fitoplancton.
Componente bioclstico accesorio de rocas siliceas
(principalmente en diatomitas)
Importantes en micropaleontologa sobre todo
en sedimentos pobres en microfsiles
calcreos muy sensibles condiciones del agua: informacin paleoecolgica y
paleobiogeogrfica
El citoplasma est soportado internamente por un armazn
silceo de forma variable de delicadas barras huecas.
Aparecen en el Cretcico inferior y evolucionan
en el tiempo: informacin biostratigrfica
-
2. Morfologa Tamao normal: 20-50m. Estructura se construye en base a un anillo basal de forma elptica, circular o
pentagonal con espinas en los bordes. El anillo basal est atravesado por una
(o a veces ms) barra
apical (o anillo apical)
conectada al anillo
basal por barras laterales.
-
3.1. Aplicaciones bioestratigrficas Fundamentales para datar sedimentos en los que los microfsiles
calcreos son escasos (junto con diatomeas).
Distribucin bioestratigrfica de los principales gneros de silicoflagelados con su abundancia relativa (en negro). De
Molina (2002)
-
3.2. Aplicaciones paleoecolgicas La temperatura controla la distribucin de silicoflagelados en los
ocanos. La proporcin entre Dictyocha (clido)/Distephanus
(fro) se utiliza mucho como estimacin de paleotemperatura.
Distribucin de los silicoflagelados Dictyocha (clido)y
Distephanus (fro) en el Ocano Atlntico. De
Armstrong & Brasier (2005).
Silicoflagelados y paleotemperatura. (A) temperaturas de la superficie del ocano segn la
proporcin de Dictyocha y Distephanus . (B) Ejemplos de eipsodios de calentamiento durante el
Plioceno (C) Algunas relaciones entre gneros de silicoflagelados utilizadas como
paleotermmetros. De Molina (2002).
-
13. Dinoflagelados
Gonzalo Jimnez Moreno
Curso 09-10
-
13. Dinoflagelados
-1. Biologa de los dinoflagelados
-2. Morfologa
-3. Importancia de su estudio
-4. Aplicaciones:
4.1. Bioestratigrafa
4.2. Paleoecologa
-
Los dinoflagelados son algas unicelulares auttrofas
(fotosintticas), hetertrofas (se comen otros organismos) o
hetertrofas-fotosintticas flageladas que viven en agua marina
(la mayora) o dulce constituyendo parte muy importante del
plancton (junto con diatomeas).
La pared celular de los QUISTES es lo
que fosiliza y est compuesta de
material orgnico.
Ciclo de vida: en otoo (baja temp.
agua) se forman quistes que se
depositan en el fondo y en primavera
(sube la temp.) se desenquista y son
plantnicos.
1. Biologa de los dinoflagelados
-
invierno
primavera
otoo
verano
Ejemplo de un dinoflagelado (A) y su quiste (C). (A) Teca; (B) Formacin del quiste con su teca; (C) Resultado de la destruccin de la teca dejando slo el Quiste del dinoflagelado. De Haq & Boersma (1978)
Foto al microscopio ptico de un quiste de dinoflagelado con arqueopila, por donde sale el material celular del quiste en primavera.
(A) Vista de una teca de un dinoflagelado vivo. (B y C) detalles de la teca. (D) Quiste del mismo dinoflagelado.
Ciclo de vida de los dinoflagelados.
-
Dinoflagelado en estadio mvil
http://www.youtube.com/watch?v=nmi1oY5oFMU
(Cuernos antapicales) (antapex o posterior)
(apex o anterior)
(cuerno apical)
(epiteca)
(hipoteca)
(cngulo)
(sulco)
(flagelos)
(placas)
(suturas)
http://www.youtube.com/watch?v=x9GdqwL_auM
2. Morfologa
-
Quiste de Dinoflagelado
Ejemplos de tipos de quistes de dinoflagelados (A) Proximales. El quiste se forma cerca de la teca y se separa por una serie de tabiques pequeos. (B) Corados. El quiste se separa de la teca por largos procesos. (C) Cavados. El quiste se separa de la teca por una membrana muy pequea (casi inexistente). Se caracterizan por tener dos capas, una interior y una exterior. De Armstrong & Brasier (2005)
2. Morfologa Proximales
Corados
Cavados
Procesos
-
Quiste de Dinoflagelado
Ejemplos de tipos de ornamentacin de la superficie de los quistes. De Armstrong & Brasier (2005)
Ejemplos de distintos tipos de arqueopilas en quistes de dinoflagelado. De Haq & Boersma (1978)
Ejemplos de distintos tipos de procesos en quistes de dinoflagelado. De Haq & Boersma (1978)
2. Morfologa
-
Quiste de Dinoflagelado
Dinoflagelado
Ejemplo de tabulacin en la teca de un dinoflagelado. De Haq & Boersma (1978)
Ejemplo de paratabulacin en un quiste de dinoflagelado proximal. De Haq & Boersma (1978)
Ejemplo de paratabulacin en un quiste de dinoflagelado corado. De Haq & Boersma (1978)
Tabulacin (en formas mviles) Paratabulacin (en quistes)
2. Morfologa
-
En la actualidadMAREAS ROJAS
http://www.youtube.com/watch?v=VMnIGr4R_mI
Dinoflagelados liberan toxinas: peligro peces, moluscos y humanos
3. Importancia estudio de dinoflagelados
-
Muy importantes micropaleontologa muy sensibles condiciones de temperatura y salinidad del agua:
informacin paleoecolgica y paleobiogeogrfica
Muy importantes para informacin bioestratigrfica.
Aparecen en el Silrico y evolucionan en el tiempo.
En el registro fsil
4. Aplicaciones estudio dinoflagelados
-
Aplicaciones bioestratigrficas
Aparecen en el
Silrico. Muy buenos para hacer
bioestratigrafa.
Distribucin temporal de los principales grupos de quistes de dinoflagelados. De Haq & Boersma (1978).
-
Ejemplo aplicacin bioestratigrfica quistes dinoflag.
Paratethys Central
Piso Pannoniense: muy estudiado
Respuesta a cambios en el medio ambiente marino
Slo unos pocos estudios preliminares (Dinoflagelados: Baltes, 1967; Baltes, 1969; Hochuli, 1978)
Dinoflagelados: buena herramienta biostratigrafa
informacin paleoambiental (salinidad, batimetra, clima)
-
Paleogeografa (Langhiense) y localizacin secciones
Rgl, 1998; Hmor, 1995
-
Litologa y Bioestratigrafa
Cubre el Ottnangiense, Badeniense y Sarmatiense: 82 muestras
-
Impagidinium spp.
Impagidinium pallidum
Lingulodinium machaerophorum
Operculodinium centrocarpum-israelianum
Operculodinium piaseckii
Operculodinium? borgerholtense
Operculodinium? longispinigerum
Dapsilidinium pseudocolligerum
Polysphaeridium sp.
Polysphaeridium zoharyi
Tuberculodinium vancampoae
Nematosphaeropsis labyrinthus
Spiniferites spp.
Achomosphaera. cf. andalousiensis sensu Strauss (1992)
Pyxidinopsis spp.,
Pyxidinopsis psilatus (ornament. fina, cruciforme)
Cleistosphaeridium placacanthum
Cleistosphaeridium ancyreum
Melitasphaeridium choanophorum
Cordosphaeridium minimum sensu Benedek & Sarjeant (1981)
Labyrinthodinium truncatum
Labyrinthodinium truncatum subsp. truncatum
Hystrichokolpoma rigaudiae s.l.
Hystrichokolpoma cf. denticulatum
Hystrichokolpoma sp. A
Batiacasphaera hirsuta
Batiacasphaera spherica
Batiacasphaera micropapillata (vermiculoreticulado)
Cerebrocysta poulsenii
Cerebrocysta "cassinascoensis"
Unipontidinium aquaeductus
Tectatodinium pellitum
Reticulatosphaera actinocoronata
Hystrichosphaeropsis obscura
Pentadinium laticinctum
Pentadinium spp.
Habibacysta tectata
Cribroperidinium tenuitabulatum
Palaeocystodinium powellii
Palaeocystodinium minor
Palaeocystodinium miocenicum
Palaeocystodinium spp. indet.
Selenopemphix brevispinosa
Selenopemphix quanta
Selenopemphix conspicua
Selenopemphix nephroides
Quadrina condita
Lejeunecysta spp.
Lejeunecysta cinctoria
Lejeunecysta marieae
Lejeunecysta fallax
Brigantedinium sp.
Echinidinium euaxum?
Heteraulacacysta sp. A sensu Costa & Downie (1979)
Trinovantedinium? xylochoporum
Trinovantedinium harpagonium
Trinovantedinium glorianum?
Sumatradinium druggii
cf. Sumatradinium soucouyantiae
Invertocysta tabulata
Apteodinium tectatum
Apteodinium spiridoides
Apteodinium emslandense
Exochosphaeridium insigne
Membranophoridium sp.
Cordosphaeridium cantharellus
Glaphyrocysta reticulosa s.l.
Barssidinium pliocenicum
Tipo Scrippsiella crystallina
Homotryblium plectilum
Distatodinium paradoxum
Geonettia? sp.
Dinoflagelados indeterminados
Nannobarbophora gedlii (Acritarco)
Micrhystridium spp. (Acritarco)
Cyclopsiella lusatica
Quistes de dinoflagelados-acritarcos: Identificadas 75 especies
diferentes. Acritarcos relacionados por afinidad ecolgica.
-
Presencia marcadores bioestratigrf.
y cambios asoc. dinoflag. en el tiempo Seccin Strass-Eberschwang (Ottnangiense)
Seccin Baden-Sooss (Badeniense)
Sondeo Tengelic-2 (Badeniense-Sarmatiense)
De Jimnez-Moreno (2005) y Jimnez-Moreno et al. (2006)
-
Presencia marcadores bioestratigrficos, y cambios en asociacin de dinoflagelados
en el tiempo: definir 5 zonas locales de dinoflagelados (PD1PD5) en Paratethys Central que ha sido comparada con otras dinozonas del Atlntico, Mediterrneo y Mar del Norte
De Jimnez-Moreno (2005) y Jimnez-Moreno et al. (2006)
-
Aplicaciones paleoecolgicas Muy buenos indicadores de temperaturas superficiales y
variaciones climticas.
De Pospelova et al. (2006)
La presencia de dinoflagelados aumenta con la temperatura
-
Resumen Los dinoflagelados son algas unicelulares acuticas que se caracterizan por poseer flagelos.
Se encuentran desde el Silrico y son muy importantes para
informacin bioestratigrfica. Tambin buenos como
indicadores paleoclimticos.
Forman quistes de resistencia que es de un material orgnico
muy resistente y fosilizan en los sedimentos.
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