stringtranslate.com

Археоциаты

Archaeocyatha ( / ˈ ɑːr k i s ə θ ə / , «древние чаши») — таксон вымерших, сидячих , рифообразующих [1] морских губок , которые жили в теплых тропических и субтропических водах в кембрийский период. Считается, что центр происхождения Archaeocyatha в настоящее время находится в Восточной Сибири , где они впервые известны с начала томмотского века кембрия, 525 миллионов лет назад ( млн лет назад ). [2] В других регионах мира они появились гораздо позже, в атдабанском веке , и быстро разделились на более чем сто семейств .

Они стали первыми на планете животными, строящими рифы , и являются ископаемыми-указателями [3] для нижнего кембрия во всем мире.

Сохранение

Останки Archaeocyath в основном сохранились в виде карбонатных структур в известняковой матрице . Это означает, что окаменелости не могут быть химически или механически изолированы, за исключением некоторых образцов, которые уже выветрились из своих матриц, и их морфологию приходится определять по тонким срезам камня, в котором они сохранились.

Геологическая история

Археоциаты из формации Полета , восточная Калифорния
Ветвящаяся форма археоциата с рифа Роуленда в Неваде

Сегодня семейства археоциат узнаваемы по небольшим, но постоянным различиям в их окаменелых структурах: некоторые археоциаты были построены как вложенные чаши, в то время как другие были длиной до 300 мм. Некоторые археоциаты были одиночными организмами, в то время как другие образовывали колонии . В начале тойонского века около 516 млн лет назад археоциаты резко пошли на спад. Почти все виды вымерли к среднему кембрию , а последний известный вид, Antarcticocyathus webberi , исчез как раз перед концом кембрийского периода. [4] Их быстрый спад и исчезновение совпали с быстрой диверсификацией Demosponges .

Археоциаты были важными рифостроителями в раннем и среднем кембрии, при этом рифы (и, конечно, любые скопления карбонатов) стали очень редкими после вымирания группы до появления новых таксонов коралловых рифостроителей в ордовике . [5]

Antarcticocyathus считался единственным позднекембрийским археоциатом, но его переосмысление как губки-литизида [6] означает, что в настоящее время археоциатов, относящихся к периоду после середины кембрия, не существует.

Морфология

1  – Промежуток ( интервал ) 2  – Центральная полость 3  – Внутренняя стенка 4  – Пора (все стенки и перегородки имеют поры, не все представлены) 5  – Септа 6  – Внешняя стенка 7  – Ризоид

Типичный археоциатид напоминал полый роговой коралл . У каждого был конический или вазообразный пористый скелет из кальцита , похожий на скелет губки . Структура напоминала пару перфорированных, вложенных друг в друга рожков мороженого. Их скелеты состояли либо из одной пористой стенки (Monocyathida), либо, что более распространено, из двух концентрических пористых стенок, внутренней и внешней, разделенных пространством. Внутри внутренней стенки была полость (как внутри стаканчика мороженого ). У основания эти плеогубки удерживались на субстрате с помощью фиксатора . Тело предположительно занимало пространство между внутренней и внешней оболочками (интерваллюм).

Экология

Археоциаты, in situ в горах Флиндерс .

Эксперименты в проточном резервуаре показывают, что морфология археоциатов позволяла им использовать градиенты потока, либо пассивно прокачивая воду через скелет , либо , как у современных губок, втягивая воду через поры, удаляя питательные вещества и выталкивая отработанную воду и отходы через поры в центральное пространство. [ необходима ссылка ]

Размер пор накладывает ограничение на размер планктона, который могли потреблять археоциаты; разные виды имели поры разного размера, самые большие из которых были достаточно большими, чтобы предположительно потреблять мезозоопланктон, что, возможно, привело к появлению различных экологических ниш в пределах одного рифа. [7]

Хотя археоциаты обычно считались стенобионтами, узко адаптированными к морским условиям с преобладанием карбонатов, они также присутствовали в условиях с преобладанием силикокластических пород. [8]

Распределение

Археоциаты населяли прибрежные районы мелководных морей. Их широкое распространение почти по всему кембрийскому миру, а также таксономическое разнообразие видов можно объяснить, предположив, что, как и у настоящих губок, у них была планктонная личиночная стадия, которая способствовала их широкому распространению.

Таксономия

Восстановление Antarcticocyathus webberi

Их филогенетическая принадлежность подвергалась меняющимся интерпретациям, однако растет консенсус, что археоциаты действительно были разновидностью губки, [9] поэтому иногда их называют плеогубками. Но некоторые палеонтологи беспозвоночных поместили их в вымерший, отдельный тип , известный как Archaeocyatha. [10] Однако один кладистический анализ [11] предполагает, что Archaeocyatha — это клада , вложенная в тип Porifera (более известный как настоящие губки).

Настоящие археоциаты сосуществовали с другими загадочными губчатыми животными. Radiocyatha и Cribricyatha были двумя различными кембрийскими классами, сопоставимыми с Archaeocyatha, наряду с такими родами, как Boyarinovicyathus , Proarchaeocyathus , Acanthinocyathus и Osadchiites . [12]

Кладу Archaeocyatha традиционно разделяют на Regulares и Irregulares (Rowland, 2001) :

Однако Окулич (1955), который в то время считал, что археоциаты находятся вне класса Porifera, разделил этот тип на три класса:

Примечания

  1. ^ Рифовые структуры археоциатид («биогермы»), хотя и не такие массивные, как более поздние коралловые рифы, могли иметь глубину до десяти метров (Emiliani 1992:451).
  2. ^ Maloof, AC (2010). «Ограничения на ранний кембрийский углеродный цикл по продолжительности сдвига $$\delta$$13C на границе немакит-далдынского–томмотского ярусов, Марокко». Геология . 38 (7): 623–626. Bibcode : 2010Geo....38..623M. doi : 10.1130/G30726.1. S2CID  128842533.
  3. ^ Андерсон, д-р Джон Р. "Палеозойская жизнь". Georgia Perimeter College . Архивировано из оригинала 20 июля 2011 г. Получено 6 июля 2010 г.
  4. ^ Последний зарегистрированный археоциат — это единственный вид из позднего (верхнего) кембрия Антарктиды.
  5. ^ Munnecke, A.; Calner, M.; Harper, DAT ; Servais, T. (2010). «Химия морской воды ордовика и силура, уровень моря и климат: синопсис». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 296 (3–4): 389–413. Bibcode : 2010PPP...296..389M. doi : 10.1016/j.palaeo.2010.08.001.
  6. ^ Ли, Чон-Хён (2022). «Ограничение известного ареала археоциатов средним кембрием: Antarcticocyathus webersi Debrenne et al. 1984 — губка-литистид». Историческая биология : 1–5. doi :10.1080/08912963.2022.2155818. S2CID  254628199.
  7. ^ Antcliffe, Jonathan B.; Jessop, William; Daley, Allison C. (2019). «Фракционирование добычи у Archaeocyatha и его значение для экологии первых животных рифовых систем». Paleobiology . 45 (4): 652–675. doi :10.1017/pab.2019.32. S2CID  208555519.
  8. ^ Ян, Айхуа; Ло, Цуй; Хань, Цзянь; Журавлев, Андрей Ю.; Рейтнер, Иоахим; Сан, Хайцзин; Цзэн, Хань; Чжао, Фанчен; Ху, Шисюэ (1 ноября 2024 г.). «Расширение ниши археоциат во время их палеогеографической миграции: данные из биоты Чэнцзян». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 653 : 112419. doi : 10.1016/j.palaeo.2024.112419 . Получено 15 ноября 2024 г. – через Elsevier Science Direct.
  9. ^ Аквалангисты обнаружили живые известковые губки, включая один вид, который, как и археоциаты, не имеет спикул , поэтому морфологически похож на археоциатов. Роуленд, СМ (2001). «Археоциаты: история филогенетической интерпретации». Журнал палеонтологии . 75 (6): 1065–1078. doi :10.1666/0022-3360(2001)075<1065:AAHOPI>2.0.CO;2.
  10. ^ Дебренн, Ф. и Дж. Вацелет. 1984. «Археоциаты: согласуется ли модель губок с их структурной организацией?» в Palaeontographica Americana , 54 : стр. 358-369.
  11. ^ J. Reitner. 1990. "Полифилетическое происхождение 'Sphinctozoans ' ", в Rutzler, K. (ред.), Новые перспективы в биологии губок: Труды Третьей международной конференции по биологии губок (Вудс-Хоул), стр. 33-42. Smithsonian Institution Press, Вашингтон, округ Колумбия.
  12. ^ Трактат по палеонтологии беспозвоночных , часть E, пересмотренная версия. Porifera, тома 4 и 5: Гиперкальцифицированные Porifera, палеозойские Stromatoporoidea и Archaeocyatha, liii + 1223 стр., 665 рис., 2015, доступно здесь. ISBN 978-0-9903621-2-8

Ссылки

Внешние ссылки