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Preservación de tipos ediacáricos

La conservación de tipo ediacárico se relaciona con el modo de conservación dominante en el período ediacárico , donde los organismos ediacáricos se conservaban como moldes en la superficie de esteras microbianas .

Conservación excepcional

El fósil Charniodiscus apenas se distingue de la textura de "piel de elefante" de este molde.

Todo el registro fósil, salvo una fracción muy pequeña, está formado por la robusta materia esquelética de cadáveres en descomposición. Por tanto, dado que la biota del Ediacárico tenía cuerpos blandos y no tenía esqueletos, su abundante conservación es sorprendente. La ausencia de criaturas excavadoras que vivieran en los sedimentos sin duda ayudó; [1] ya que después de la evolución de estos organismos en el Cámbrico, las impresiones de cuerpos blandos solían ser alteradas antes de que pudieran fosilizarse.

Esteras microbianas

Los tapetes microbianos son áreas de sedimento estabilizadas por la presencia de colonias de microbios, que secretan fluidos pegajosos o unen de alguna otra manera las partículas de sedimento. Parecen migrar hacia arriba cuando están cubiertos por una fina capa de sedimento, pero esto es una ilusión causada por el crecimiento de la colonia; los individuos, por sí mismos, no se mueven. Si se deposita una capa de sedimento demasiado gruesa antes de que puedan crecer o reproducirse a través de ella, partes de la colonia morirán, dejando atrás fósiles con una textura característicamente arrugada de "piel de elefante". [2] La mayoría de los estratos ediacáricos con la textura de "piel de elefante" característica de los tapetes microbianos contienen fósiles, y los fósiles ediacáricos casi nunca se encuentran en lechos que no contienen estos tapetes microbianos. Aunque los tapetes microbianos alguna vez estuvieron muy extendidos, la evolución de los organismos de pastoreo en el Cámbrico redujo enormemente su número, [3] y estas comunidades ahora están limitadas a refugios inhóspitos donde los depredadores no pueden sobrevivir lo suficiente para comérselos.

Fosilización

La conservación de estos fósiles es una de las grandes fascinaciones que despiertan en la ciencia. Como organismos de cuerpo blando, normalmente no se fosilizarían. A diferencia de la biota fósil de cuerpo blando posterior (como la pizarra de Burgess o la caliza de Solnhofen ), la biota de Ediacara no se encuentra en un entorno restringido sujeto a condiciones locales inusuales: eran un fenómeno global. Los procesos que operaban debieron ser sistémicos y mundiales. Había algo muy diferente en el Período Ediacárico que permitió que estas delicadas criaturas se quedaran atrás. Se cree que los fósiles se conservaron en virtud de una rápida cobertura de ceniza o arena, atrapándolos contra el barro o las esteras microbianas en las que vivían. [4] Sin embargo, es más común encontrar fósiles de Ediacara bajo lechos arenosos depositados por tormentas o corrientes oceánicas de alta energía que raspan el fondo conocidas como turbiditas . [4] Los organismos de cuerpo blando de hoy en día casi nunca se fosilizan durante tales eventos.


Tipos de conservación

Se conocen tres modos de conservación diferentes: [5] [6] [7]

Hipótesis para la conservación al estilo Flinders

Esteras microbianas

La presencia de tapetes microbianos generalizados probablemente ayudó a la preservación al estabilizar sus impresiones en el sedimento de abajo, [9] en combinación con la formación de sulfuros de hierro y pirita para formar una "máscara de la muerte" que cubría los organismos. [10]

Cementación rápida del sedimento suprayacente

Muchos modelos sugieren que el sedimento suprayacente se mineralizó antes de que el organismo subyacente se desintegrara, lo que provocó que el sedimento subyacente no mineralizado llenara el vacío después de la descomposición. [11]

Un modo de mineralización temprana de sedimentos, que explica la aparición de este modo de preservación en el Cámbrico y su creciente escasez a partir de entonces, es la silicificación: esto vincula la preservación de los fósiles con el mayor contenido de sílice de los océanos antes de que las esponjas, diatomeas y otros sumideros de sílice se generalizaran. [12]

Esta hipótesis tiene dificultades para explicar una serie de observaciones, en particular en los depósitos de Flinders y el Mar Blanco; por lo tanto, es difícil argumentar que formó un componente necesario de la preservación del tipo de Ediacara. [13]

Reología de sedimentos

En la conservación al estilo Flinders, el sedimento superpuesto siempre tiene un tamaño de grano mayor que la capa de sedimento que se encuentra debajo. Debido a que los sedimentos con tamaños de grano más pequeños son más fluidos, estos pueden comprimirse hasta formar un vacío que se forma a medida que el material orgánico comienza a descomponerse. Este modelo, propuesto por Mary Wade en 1969, ha encontrado apoyo experimental en cubitos de hielo de la Estrella de la Muerte que contienen cartón. [14]

¿Qué se conserva?

La tasa de cementación del sustrato suprayacente, en relación con la tasa de descomposición del organismo, determina si se conserva la superficie superior o inferior de un organismo. La mayoría de los fósiles con forma de disco se descompusieron antes de que se cementara el sedimento suprayacente, y la ceniza o la arena se desplomaron para llenar el vacío, dejando un molde de la parte inferior del organismo.

Por el contrario, los fósiles acolchados tienden a descomponerse después de la cementación del sedimento suprayacente, por lo que sus superficies superiores se conservan. Su naturaleza más resistente se refleja en el hecho de que, en raras ocasiones, se encuentran fósiles acolchados dentro de lechos de tormenta, ya que la sedimentación de alta energía no los destruyó como lo habría hecho con los discos menos resistentes. Además, en algunos casos, la precipitación bacteriana de minerales formó una "máscara de la muerte", creando un molde del organismo. [15]


Referencias

  1. ^ Stanley, SM (1973). "Una teoría ecológica para el origen repentino de la vida multicelular en el Precámbrico tardío". Proc. Natl. Sci. USA . 70 (5): 1486–1489. Bibcode :1973PNAS...70.1486S. doi : 10.1073/pnas.70.5.1486 . PMC  433525 . PMID  16592084.
  2. ^ Runnegar, BN; Fedonkin, MA (1992). "Fósiles corporales de metazoos del Proterozoico". En Schopf, WJ; Klein, C. (eds.). La biosfera del Proterozoico . Cambridge University Press. págs. 369–388. ISBN 978-0-521-36615-1.OCLC 23583672  .
  3. ^ Burzin, MB; Debrenne, F.; Zhuravlev, AY (2001). "Evolución de las comunidades de aguas someras". En Zhuravlev, AY; Montar, R. (eds.). La ecología de la radiación cámbrica . Prensa de la Universidad de Columbia, Nueva York. págs. 216-237. ISBN 0-231-50516-7. OCLC  51852000 . Consultado el 6 de mayo de 2007 .
  4. ^ ab Narbonne, Guy M. (1998). «La biota de Ediacara: un experimento neoproterozoico terminal en la evolución de la vida» (PDF) . GSA . 8 (2): 1–6. ISSN  1052-5173. Archivado desde el original (PDF) el 2018-06-01 . Consultado el 2007-03-08 .
  5. ^ Resumido en Laflamme 2010; detallado en Narbonne 2005
  6. ^ Laflamme, M.; Schiffbauer, JD; Narbonne, GM; Briggs, DEG (2010). "Biopelículas microbianas y la preservación de la biota de Ediacara". Lethaia . 44 (2): 203–213. doi :10.1111/j.1502-3931.2010.00235.x.
  7. ^ Narbonne, GM (2005). "LA BIOTA DE EDIACARA: Origen neoproterozoico de los animales y sus ecosistemas". Revista anual de ciencias de la Tierra y planetarias . 33 : 421–442. Bibcode :2005AREPS..33..421N. doi :10.1146/annurev.earth.33.092203.122519.
  8. ^ Bobrovskiy, Ilya; Krasnova, Anna; Ivantsov, Andrey; Luzhnaya (Serezhnikova), Ekaterina; Brocks, Jochen J. (2019). "La reología de sedimentos simple explica la preservación de la biota de Ediacara". Ecología y evolución de la naturaleza . 3 (4): 582–589. doi :10.1038/s41559-019-0820-7. PMID  30911145. S2CID  85495899.
  9. ^ Gehling, JG (1987). "El equinodermo más antiguo conocido: un nuevo fósil ediacárico del subgrupo Pound del sur de Australia". Alcheringa: An Australasian Journal of Paleontology . 11 (4): 337–345. doi :10.1080/03115518708619143.
  10. ^ Liu, Alexander G. (2016). "El sudario de pirita framboidal confirma el modelo de 'máscara de la muerte' para la preservación mohosa de organismos de cuerpo blando ediacárico" (PDF) . PALAIOS . 31 (5): 259–274. Bibcode :2016Palai..31..259L. doi :10.2110/palo.2015.095. hdl : 1983/535d288a-68ee-4481-8553-6b7d2e45dacb . S2CID  132601490.
  11. ^ Bobrovskiy, Ilya; Krasnova, Anna; Ivantsov, Andrey; Luzhnaya (Serezhnikova), Ekaterina; Brocks, Jochen J. (2019). "La reología de sedimentos simple explica la preservación de la biota de Ediacara". Ecología y evolución de la naturaleza . 3 (4): 582–589. doi :10.1038/s41559-019-0820-7. PMID  30911145. S2CID  85495899.
  12. ^ Tarhan, Lidya G.; Hood, Ashleigh vS; Droser, Mary L.; Gehling, James G.; Briggs, Derek EG (2016). "Preservación excepcional de la biota de cuerpos blandos de Ediacara promovida por océanos ricos en sílice". Geología . 44 (11): 951–954. Código Bibliográfico :2016Geo....44..951T. doi :10.1130/G38542.1.
  13. ^ Bobrovskiy, Ilya; Krasnova, Anna; Ivantsov, Andrey; Luzhnaya (Serezhnikova), Ekaterina; Brocks, Jochen J. (2019). "La reología de sedimentos simple explica la preservación de la biota de Ediacara". Ecología y evolución de la naturaleza . 3 (4): 582–589. doi :10.1038/s41559-019-0820-7. PMID  30911145. S2CID  85495899.
  14. ^ Bobrovskiy, Ilya; Krasnova, Anna; Ivantsov, Andrey; Luzhnaya (Serezhnikova), Ekaterina; Brocks, Jochen J. (2019). "La reología de sedimentos simple explica la preservación de la biota de Ediacara". Ecología y evolución de la naturaleza . 3 (4): 582–589. doi :10.1038/s41559-019-0820-7. PMID  30911145. S2CID  85495899.
  15. ^ Gehling, JG (1999). "Esteras microbianas en siliciclásticos del Proterozoico terminal: máscaras de la muerte de Ediacara". PALAIOS . 14 (1): 40–57. Bibcode :1999Palai..14...40G. doi :10.2307/3515360. JSTOR  3515360.