Tema Micropaleontología

Micropaleontologa

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


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.


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

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.

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).

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;

Hitos principales de la historia de la Micropaleontologa

Molina, 2004

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.

Revistas especializadas en Micropaleontologa

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.

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

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

2. Metodologa

Gonzalo Jimnez Moreno

Curso 09-10

Desde el campo hasta los resultados

2. Metodologa

-Introduccin

-Muestreo.

-Tcnicas de preparacin en el laboratorio.

-Tcnicas de observacin de microfsiles.

Introduccin

Una metodologa correcta es esencial para la correcta investigacin

Pasos:

1) Muestreo: dependiendo de facilidad acceso sed., campo o sondeo

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


-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


-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.

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.

3. Fosilizacin Microfsiles


Curso 09-10

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

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)

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


Cocoesfera (articulada) y cocolitos alrededor

Formacin de cocolitos

Cocoesferas (figs 4, 6 y 7) y respectivos cocolitos


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

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


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

5. Paleoecologa y Paleogeografa


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


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).



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


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


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)


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


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)



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).


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)


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)



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



PORCENTAJE DE POROSIDAD EN LA

CONCHA DE

Orbulina universa

Orbulina universa


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


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.


Estructura y composicin:

Armstrong & Brasier, 2005


Morfologa general de la concha y de las cmaras:

Muy diversa, nos da informacin paleoecolgica

Molina, 2004

Molina, 2004


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.


-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


-Formas mixtas: la organizacin del estadio inicial es diferente del final.


-Formas de crecimiento

agatistego: las cmaras

se enrollan en

posiciones fijadas por

un nmero determinado

de ejes. Quinqueloculiniforme,

triloculiniforme, biloculiniforme

y pseudouniloculiniforme.


-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.


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



-Aberturas



-Ornamentacin


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


Sobre todo utilizando foraminferos planctnicos - muy

abundantes, amplia distribucin paleobiogeografica, rpida

evolucin y dispersin, y amplia distribucin en el tiempo.



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.


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


PRECESION

EXCENTRICIDAD

OBLICUIDAD

1

8O

(Hays et al., 1976)



Zachos et al., 2001.

Estimacin

del clima de

los ltimos

65 Ma



7. Calpionlidos y tintnidos


Curso 09-10

7. Calpionlidos y tintnidos

-1. Introduccin

-2. Biologa de los tintnidos

-3. Morfologa de los calpionlidos (fsiles)

-4. Aplicaciones estudio calpionlidos


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.



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


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.


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.


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.


La morfologa de los 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.


Evolucin y bioestratigrafa: se utilizan para hacer bioestratigrafa desde el Cretcico y muy importantes en el Cenozoico




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.



Diversidad cocolitofridos dependiendo de la latitud (temperatura)





Buenos para hacer

estudios paleoclimticos

ya que las especies

migran latitudinalmente

dependiendo del clima.



Buenos para hacer

estudios paleoclimticos - tambin

para estudios isotpicos.

10. Radiolarios


Curso 09-10

10. Radiolarios

-1. Biologa de los radiolarios

-2. Morfologa y clasificacin

-3. Ecologa

-4. Aplicaciones:


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.



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


Espumelridos


Naselridos


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. Aplicaciones


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


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:


3.2. 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


Curso 09-10

13. Dinoflagelados

-1. Biologa de los dinoflagelados

-2. Morfologa

-3. Importancia de su estudio

-4. Aplicaciones:


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


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


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.

Tema Micropaleontología

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