En bioestratigrafía , las unidades bioestratigráficas o biozonas son intervalos de estratos geológicos que se definen en función de sus taxones fósiles característicos , a diferencia de una unidad litoestratigráfica que se define por las propiedades litológicas de la roca circundante.
Una unidad bioestratigráfica se define por la zona de fósiles que contiene. Estos pueden ser un taxón único o combinaciones de taxones si los taxones son relativamente abundantes, o variaciones en las características relacionadas con la distribución de los fósiles. Los mismos estratos pueden dividirse en zonas de manera diferente según los criterios de diagnóstico o el grupo de fósiles elegido, por lo que puede haber varias unidades bioestratigráficas, a veces superpuestas, en el mismo intervalo. Al igual que las unidades litoestratigráficas, las biozonas deben tener una sección tipo designada como estratotipo . Estos estratotipos se nombran según el taxón (o taxones) típico que se encuentran en esa biozona en particular. [1]
El límite de dos unidades bioestratigráficas distintas se denomina biohorizonte . Las biozonas se pueden subdividir en subbiozonas y se pueden agrupar varias biozonas en una superbiozona en la que las biozonas agrupadas suelen tener una característica relacionada. Una sucesión de biozonas se denomina biozonificación . El lapso de tiempo representado por una zona bioestratigráfica se denomina biocrona . [2] [3]
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El concepto de biozona fue establecido por primera vez por el paleontólogo del siglo XIX Albert Oppel , quien caracterizó los estratos rocosos por las especies de animales fosilizados que se encontraban en ellos, a los que llamó fósiles de zona. La biozonificación de Oppel se basó principalmente en amonitas del Jurásico que encontró en toda Europa, que utilizó para clasificar el período en 33 zonas (ahora 60). Alcide d'Orbigny reforzaría aún más el concepto en su Prodrome de Paléontologie Stratigraphique , en el que estableció comparaciones entre las etapas geológicas y su bioestratigrafía. [4]
La Comisión Internacional de Estratigrafía define los siguientes tipos de biozonas: [3]
Las zonas de distribución son biozonas definidas por el rango geográfico y estratigráfico de aparición de un taxón (o taxones). Hay dos tipos de zonas de alcance:
Una zona de distribución de taxones es simplemente la biozona definida por la primera ( primera aparición o FAD ) y la última aparición ( última aparición o LAD ) de un solo taxón. [4] Los límites están definidos por la ocurrencia estratigráfica más baja y más alta de ese taxón en particular. Las zonas de distribución de taxones reciben el nombre del taxón que las contiene.
Una zona de distribución concurrente utiliza la distribución superpuesta de dos taxones, con un límite inferior definido por la aparición de un taxón y un límite superior definido por la desaparición del otro taxón. Las zonas de distribución concurrente llevan el nombre de ambos taxones que las componen.
Una zona de intervalo se define como el conjunto de estratos entre dos biohorizontes, que se eligen arbitrariamente. Por ejemplo, una zona de mayor ocurrencia es una biozona en la que el límite superior es la apariencia de un taxón y el límite inferior la apariencia de otro taxón.
Una zona de linaje, también llamada zona de rango consecutiva [1] , son biozonas que se definen por ser un segmento específico de un linaje evolutivo. Por ejemplo, una zona puede estar delimitada por la ocurrencia más alta del ancestro de un taxón particular y la ocurrencia más baja de su descendiente, o entre la ocurrencia más baja de un taxón y la ocurrencia más baja de su descendiente. Las zonas de linaje son diferentes de la mayoría de las otras biozonas porque necesitan que los segmentos que las limitan sean segmentos sucesivos de un linaje evolutivo. Esto las hace similares a unidades cronoestratigráficas ; sin embargo, las zonas de linaje, al ser una biozona, están restringidas por el rango espacial real de los fósiles. [3] [5] Las zonas de linaje reciben el nombre del taxón específico que representan.
Una zona de ensamblaje es una biozona definida por tres o más taxones diferentes, que pueden estar relacionados o no. Los límites de una zona de ensamblaje están definidos por la ocurrencia típica y especificada del ensamblaje de fósiles: esto puede incluir la aparición, pero también la desaparición de ciertos taxones. [1] Las zonas de ensamblaje reciben el nombre de los fósiles más característicos o diagnósticos de su ensamblaje.
Una zona de abundancia, o zona acme , es una biozona que se define por el rango en el que la abundancia de un taxón en particular es mayor. [6] Debido a que una zona de abundancia requiere una proporción estadísticamente alta de un taxón en particular, la única forma de definirla es rastrear la abundancia del taxón a través del tiempo. Como los factores ambientales locales influyen en la abundancia, esta puede ser una forma poco confiable de definir una biozona. [1] Las zonas de abundancia reciben el nombre del taxón que es más abundante dentro de su área de distribución.
Se puede utilizar una gran variedad de especies para establecer la biozonificación. Los graptolitos y amonitas son algunos de los fósiles de zona más útiles, ya que se conservan bien y, a menudo, tienen biozonas relativamente cortas. [4] Los microfósiles , como los dinoflagelados , los foraminíferos o el polen de las plantas, también son buenos candidatos porque tienden a estar presentes incluso en muestras muy pequeñas y evolucionan con relativa rapidez. [4] [7] Los fósiles de cerdos [8] y cannabis [9] se pueden utilizar para la biozonificación de rocas cuaternarias tal como fueron utilizados por los homínidos . [4]
Como sólo se conserva una pequeña porción de los fósiles, una biozona no representa la verdadera distribución de esa especie en el tiempo. Además, los rangos pueden verse influenciados por el efecto Signor-Lipps , lo que significa que la última "desaparición" de una especie tiende a observarse más atrás en el tiempo de lo que realmente fue el caso. [10]