caiet de lp paleontologie 2011_2012

SCARA TIMPULUI GEOLOGICEon Era Perioada (Sistem) Epoca (Seria) Mil. ani Cicluri tectonice

CENOZOIC

CUATERNAR NEOGEN PALEOGEN

65

CRETACIC MEZOZOIC

135

FANEROZOIC

JURASIC

TRIASIC

Malm Dogger Liasic Superior Mediu Inferior

205

245 295 360 410 435 505

PERMIAN PALEOZOIC CARBONIFER DEVONIAN SILURIAN ORDOVICIAN CAMBRIANPROTEROZOIC

Superior Mediu Inferior Superior Mediu Inferior

Sinian Riphean

PRECAMBRIAN

2500

ARHAIC S.L.

ARHAIC s. str.

3900

PRISCOAN (HADEAN)

4650

ARHAIC

PROTEROZOIC

570 / 545

CALEDONIAN

HERCINIC

ALPIN

Holocen Pleistocen Pliocen Miocen Oligocen Eocen Paleocen Superior Inferior

2.0 / 1.8 23.5

LUCRRI PRACTICE LP1 FOSILE, FOSILIZARE

PALEONTOLOGIE

FOSILE I PROCESE DE FOSILIZAREFOSILE (lat: fossilis - scos din pmnt) - desemneaz resturile provenite de la organisme (protoctiste, plante, animale) precum i urmele activitii biotice ale acestor organisme, conservate n rocile sedimentare n urma proceselor de fosilizare. FOSILIZAREA reprezint un ansamblu complex de procese biologice (biotice) i fizico-chimice (abiotice) care conduc la transformarea organismelor sau a activitilor biotice ale acestora n fosile sau urme fosile. Modul de conservare al fosilelor este dependent de: - caracteristicile anatomice ale vieuitoarelor; - condiiile de mediu n care acestea au trit i modul lor de via; - contextul n care s-a desfurat evoluia geologic ulterioar, a depozitelor sedimentare n care se regsesc fosilele (diagenez, tectonic, climat, etc). Dou dintre condiiile eseniale care conduc cel mai adesea, la conservarea n stare fosil sunt: - imediat dup moarte, organismele s fie ferite de aciunea agenilor atmosferici sau de alt natur, cu alte cuvinte acestea s fie acoperite de sedimente imediat dup moarte; - organismele s fi avut n constituia lor pri dure, scheletice, alctuite din substane minerale. Cele mai frecvente moduri de fosilizare (Fig. 1) sunt: - conservarea prilor dure (teste, cochilii, carapace, schelete, dini, etc.) prin: - mineralizare: recristalizare, piritizare, limonitizare, silicifiere; - mulaje interne, externe sau composite (sculptate); - ncrustarea: se produce n prejma izvoarelor bicarbonatate => tufuri calcaroase care conserv impresiuni ale caracterelor externe; - mumificarea conservarea tesuturilor moi prin deshidratare rapida (zone aride); descopunerea de catre bacterii si actiunea eventualilor pradatori sunt mai reduse in absenta apei; - incarbonizarea: proces de fosilizare specific plantelor, mai rar animalelor (graptolii); - impresiuni ale prilor moi: frunze, meduze, viermi, peti, insecte, etc. care pot fi gsite n calcare litografice, gresii fine, silturi, argile; - conservarea urmelor de activitate biotic: orice organism care traieste in sau pe suprafata unui sediment, sapand, perforand sau pur si simplu miscandu-se pe suprafata sedimentului, creaza o urma pe suprafata sedimentului sau in sediment, urma care se poate pastra in stare fosila. Intr-un sens mai larg, orice mod de deranjare a structurii initiale a sedimentului, poarta numele de bioturbatie, daca aceasta modificare este produsa de orice tip de activitate vitala a unui organism. (Adesea insa in lucrarile de specialitate termenul de bioturbatie este utilizat numai pentru urmele produse de organsimele care sapa in interiorul sedimentului. De exemplu: galeriile sapate de unele arthropode decapode, galerii denumite Thalassinoides. - modul de via: Gastrochaenolites, perforaii produse de bivalve lithofage; - urme de deplasare: Helminthoides - urme de hrnire: Chondrites, ? Palaeodictyon, Gastrolite, Coprolite - conservarea n stare iniial: se produce n substane care ofer condiii foarte bune de conservare: chihlimbar, ozocherit, ghea, etc.


PALEONTOLOGIE

Fig. 1 Diverse tipuri de fosilizare.

Insecta conservat n chihlimbar

Ammonit silicifiat

Lemn silicifiat

Ammonit limonitizat

Mulaje externe de gastropode

Mulaj intern de gastropod

Mulaj composit de bivalve

Cochilie de brachiopod

Graptoliti - Incarbonizare

Impresiuni de insecte

Impresiuni de plante

Urme de pasi de pasri


PALEONTOLOGIE

Tema 1. Descrieti opt esantioane care se evidentieze diferite moduri de fosilizare. Esantion 3 Esantion 1 Tipul de roca sedimentara Tipul de roca sedimentara Modul de fosilizare Modul de fosilizare Ce s-a pastrat prin fosilizare Ce s-a pastrat prin fosilizare Interpretati modul si mediul in care considerati ca s-a produs Interpretati modul si mediul in care considerati ca s-a produs fosilizarea fosilizarea

Esantion 2 Esantion 4 Tipul de roca sedimentara Tipul de roca sedimentara Modul de fosilizare Modul de fosilizare Ce s-a pastrat prin fosilizare Ce s-a pastrat prin fosilizare Interpretati modul si mediul in care considerati ca s-a produs Interpretati modul si mediul in care considerati ca s-a produs fosilizarea fosilizarea


PALEONTOLOGIE



LUCRRI PRACTICE LP 2: PORIFERA, ARCHAEOCYATHA, CNIDARIA

PALEONTOLOGIE

Phylum PORIFERA (Cambrian Actual)Poriferele sunt reprezentate prin spongieri si stromatoporoidee. Sunt organisme pluricelulare primitive ca organizare, dar care nu au organe sau tesuturi in adevaratul sens al cuvantului. Corpul spongierilor prezinta forme foarte diferite si este alcatuit in principal din doi pereti celulari separati intre ei de o materie gelatinoasa care contine celule ameoboide ce pot indeplini functii diferite si care secreta componentele scheletice. Peretii corpului sunt perforati de pori inhalanti. Corpul spongierilor este sustinut de o retea scheletica alcatuita din piese minuscule (microscopice) care poarta numele de spiculi. Spiculii prezinta forme si moduri de dezvoltare foarte diferite, avand patru tipuri principale de simetrie (monaxon, triaxon, tetraxon si poliaxon) (Fig. 2). Majoritatea spongierilor au spiculi constituiti din silice sau calcit sau o combinatie de spiculi si spongina. Alti spongieri (stromatoporoideele de exemplu) au un schelet carbonatic incrustant care inglobeaza scheletul spicular. Tesutul viu al spongierului inconjoara o cavitate centrala, denumita cloaca, la nivelul careia se produce digestia particulelor nutritive de catre celulele coanocite. Deschiderea cavitatii centrale se numeste oscul. Caractere morfologice utilizate pentru identificarea genurilor: forma generala a corpului, grosimea peretilor corpului, forma osculului si a cavitatii centrale, forma si modul de distributie al porilor inhalanti; forma si natura spiculilor pentru determinari de ordin specific. Figura 2. Mediul si modul de viata: Majoritatea spongierilor sunt organisme marine, dar exista si specii de apa dulce. Sunt organisme suspensivore (filtreaza apa, retinand particulele nutritive, in special bacterii), bentonice. Unii spongieri traiesc in ape adanci, in special asa numitii spongieri de sticla, alti spongieri prefera apele calde, bine luminate, putin adanci, unde formeaza calcare de tip recifal alaturi de alte organisme. Importan: lithogenetica au generat impreuna cu diferite tipuri de alge, calcare spong-algale de tip bioconstruit. Exemplu: recifii spongalgali, de tip bioherme si biostrome formati intre 154 141 m.a. in Dobrogea Centrala (Cheia Casian); calcare recifale de tip bioconstruit cu stromatoporoidee, bryozoare si alge in Paleozoicul din America de Nord. 5

LUCRRI PRACTICE LP 2: PORIFERA, ARCHAEOCYATHA, CNIDARIA Figura 3. Genuri reprezentative de spongieri din depozite mesozoice din Romania

PALEONTOLOGIE

Clasa Demospongea (spongieri comuni) (Cambrian Actual): cu scheletul alcatuit din spongina, un amestec de spongina si spiculi siliciosi sau numai din spiculi siliciosi. In aceasta clasa sunt incluse si stromatoporoideele paleozoice (ex. Stromatopora) si mesozoice (ex. Actinostromaria) si Chaetetidele din Carbonifer.

Pseudostromatopora (J-K) Cylindrophyma (J) Melonella (J) Siphonia (Cenomanian Q) Clasa Hexactinellida (spongieri silicosi sau spongierii de Clasa Calcarea (spongieri calcarosi sau calcispongi) (Cambrian Actual): sticla) (Cambrian Actual): scheletul alcatuit din spiculi scheletul format din spiculi de calcit sau cu pereti calcarosi, porosi, fara spiculi. siliciosi de tip triaxon.

Tremadictyon (J sup.)

Ventriculites (K sup.)

Peronidella (T K)

Barroisia (K) 6


PALEONTOLOGIE

Tema 2. Utilizand materialul din laborator, desenati, descrieti si determinati cate un gen de spongier din fiecare clasa. Descrierea caracterelor morfologice se face pe desen. Clasa Calcarea Clasa Hexactinellida Clasa Demospongea Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare

7


PALEONTOLOGIE

Archaeocyatha reprezinta un grup ancestral, primitiv, de organisme exclusiv fosile (Cambrian). Aveau un schelet de natura carbonatica cu oforma generala conica sau globuloasa, format dintr-un singur perete sau cu pereti dubli perforati de pori. Erau organisme solitare, probabil suspensivore sau filtrante, exclusiv marine, bentonice, traiau la adancimi de 20 - 30 m, fixate pe substrat carbonatic. Importanta biostratigrafica: sunt fosile caracteristice, cu importanta valoare stratigrafica pentru Cambrianul inferior.

Figura 4.

8


PALEONTOLOGIE

Supraphylum COELENTERATA Phylum CNIDARIA (Precambrian Actual)Membrii phylumului Cnidaria sunt reprezentati prin corali, meduze, hydre si anemonele de mare. Cnidarii prezinta doua forme de existenta: stadiul de polip si stadiul de meduza. La diferitele grupe sistematice de cnidari predomina unul dintre cele doua stadii sau ele pot coexista in cadul acelueasi grup. Polipul are o pozitie erecta si se fixeaza de substrat printr-un disc bazal. Meduza pluteste cu gura si tentaculele orientate catre in jos. Clasa Anthozoa (Precambrian Recent) cuprinde coralii care se dezvolta numai prin stadiul de polip, cu forme solitare si coloniale. Unii corali prezinta un schelet de natura carbonatica (de exemplu octocoralii), dar foarte multe grupe de corali fosili si actuali au un schelet constituit din calcit sau aragonit. Scheletul unui individ (polip) are o forma generala asemanatoare unui tub, care se extinde catre in sus pe masura ce polipul creste. Scheletul unui polip se numeste coralit. Scheletul unei colonii se numeste coralum. Coralitii solitari prezinta aspecte morfologice foarte diferite (Fig. 5-10). Pe masura ce polipul creste, el isi ridica baza si secreta sub el, un fel de suporturi aproximativ plate denumite tabule. Placutele mai mici care sunt secretate de-a lungul marginii coralitului si care folosesc tot pentru sprijinirea bazei coralitului, se numesc disepimente. In afara de tabule si disepimente, polipul secreta pe masura ce creste, pereti verticali cu dispozitie radiara, secretati intre cutele de tesut moale care se formeaza incepand chiar din baza polipului. Acesti pereti verticali se numesc septe si sunt secretati in moduri specifice pentru diferite grupe de corali. Coralii solitari au coraliti care nu suntFigura 5. Aspecte morfologice externe ale cnidarilor (modificat dupa Benton & Harper, 1997)

conectati (atasati) de alti coraliti. Coralii coloniali au coraliti numerosi, conectati in diferite moduri, formand colonii (coralum) cu forme si dimensiuni foarte diferite.

Phylum Cnidaria cuprinde trei clase: Hydrozoa, Scyphozoa si Anthozoa. Clasele Hydrozoa si Scyphozoa sunt extrem de rare in stare fosila, motiv pentru care nu vor fi prezentate aici.

9


PALEONTOLOGIE

Au fost definite mai multe moduri de crestere a coralilor coloniali (Fig. 6): phaceloid coraliti subparaleli conectati intre ei prin proiectii schletice laterale ; cateniform serii singulare de coraliti paraleli care se unesc intre ei numai de-a lungul a doua parti laterale; cerioid coraliti poligonali, cu pereti foarte apropiati aproape uniti direct, fara elemnte scheletice suplimentare; astreoid coraliti poligonali, fara pereti laterali ; septele se termina acolo unde ar fi trebuit sa fie peretii coralitilor; totusi nu prezinta schelet colonial intre coraliti ; thamnasterioid coraliti

poligonali, fara pereti laterali, septele fiind continue intre coralitii adiacenti ; aphroid la fel ca tipul astreoid dar coralitii adiacenti sunt uniti prin disepimentarium ; meandroid coraliti meandrati, cu pereti laterali ; cu sau fara schelet colonial intre coraliti ; hydnophoronid partile centrale ale coralitilor dispuse in jurul unor protuberante ; peretii laterali incompleti sau lipsesc; fara schelet colonial intre coraliti ;

Figura 6. Terminologia utilizata pentru diferite moduri de dezvoltare ale coralilor coloniali . 10


PALEONTOLOGIE

Trei grupe principale de corali : Tabulatele, Rugosele si Scleractinii, sunt bine reprezentate in stare fosila. Subclasa TABULATA (Tabulat ele) (O inf. P) sunt corali coloniali, formele coloniilor fiind foarte diferite. Elementele schletice principale sunt tabulele, septele lipsesc sau daca exista sunt rudimentare. Importanta lithogenetica: au generat calcare recifale de tip bioconstruit in Paleozoic. Subclasa RUGOSA (rugosele sau tetracoralii) (O med. P) sunt corali solitari sau coloniali, cu aspect robust; prezinta septe foarte bine dezvoltate in seturi de cate patru. Invelisul lor protector exterior (epitheca) prezinta numerose creste (cute) ingrosate denumite rugae. Tetracoralii solitari au coraliti in general in forma de con sau cupa. Ei nu prezentau un mod de fixare sau ancorare pe substratul marin. Ei probabil colonizau fundurile marine cu sedimente moi, scufundandu-se partial in interiorul sedimetului. Rugosele coloniale se cufundau de asemenea in sedimentele moi, greutatea coloniei asigurandu-le stabilitatea. Importanta lithogenetica: au generat diferite tipuri de calcare recifale, cat si structuri de tip

bioherme in Paleozoic. SCLERACTINIA

Subclasa ZOOANTHARIA Ordinul

(T med. Q) cuprind corali solitari si coloniali care secreta septe in seturi de cate 6 sau multiplu de 6; prezinta tabule si disepimente; formele coloniale pot fi masive, incrustante sau ramuroase; in cadrul uni coralum, coralitii au difeite moduri de dezvolatare si de integrare in cadrul coloniei. Scleractinii sunt organisme stenoterme, stenohaline (traiesc in ape cu salinitate normala 35 - 40). Importanta lithogenetica Scleractinii hermatipici (constructori de recifi) contin alge simbionte si formeaza recifi in ape marine, bine luminate, calde, cu temperaturi cuprinse intre 25 si 29C. Scleractinii non-hermatipici (care nu formeaza recifi) pot coloniza si apele mai adanci, unii find coloniali, altii fiind solitari.

Calamophyliopsis (T Q) Plesiastrea (Miocen - Q)

Pleurodictyum (D med) (Tabulata) Zaphrentis (D med) (Rugosa)

Figura 7. Tipuri reprezentative de corali 11


PALEONTOLOGIE

Figura 9. Terminologia utilizata pentru descrierea modurilor de crestere a Figura 8 (A-E). Caractere morfologice ale polipilor si coralitilor coralilor solitari

12


PALEONTOLOGIE

Scleractinia Grup de corali

Rugosa

Tabulata

Caracteristci Modul de crestere Septe Tabule Compozitia mineralogica a scheletului buna; polipul se fixeaza de Stabilitate Distributie cronostratigraficaFigura 10. Caracteristici ale principalelor grupe de corali (modificat dupa Benton & Harper, 1997)

colonial si solitar cresc in toate 6 spatiile. absente aragonit

colonial si solitar cresc numai in 4 spatii prezente calcit redusa Ordovician - Permian

colonial fara septe; daca exista totusi septe acestea sunt extrem de slab dezvoltate bine dezvoltate calcit redusa Ordovician - Permian

6 protosepte; septele ulterioare 6 protosepte; septele ulterioare

substrat printr-un disc bazal; Triasic - Actual

13


PALEONTOLOGIE

Tema 3. Utilizand materialul din laborator si explicatiile de mai sus, desenati, descrieti si determinati cate doua genuri de corali din fiecare clasa. Descrierea caracterelor (metionate in figura 5) morfologice se face pe desen. Rugosa Tabulata Tabulata Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare

Rugosa Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare

Scleractinia Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare

Scleractinia Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare

14

LUCRRI PRACTICE LP 3: MOLLUSCA - GASTROPODA

PALEONTOLOGIE

Phylum MOLLUSCA (Cambrian Actual)Molustele sunt nevertebrate cu simetrie bilaterala, cu corpul moale nesegmentat. Aproape toate molustele prezinta un pliu extern al peretelui corpului, cu dezvoltare variabila la diferite grupe de moluste, pliu care poarta numele de manta. Marginea mantalei secreta un schelet constituit din carbonat de calciu. Scheletul de cele mai multe ori este extern, dar secundar, acesta poate deveni intern. In afara de scheletul extern sau intern, mineralizat, cele mai multe moluste se caracterizeaza printr-un organ de hranire, ca o razatoare, denumit radula alcatuit dintr-o banda chitinoasa si mai multe sute de piese asemanatoare unor denticuli, organ utilizat pentru maruntirea hranei. Masa viscerala cuprinde sistemele: digestiv, excretor, circulator, nervos si muscular. Aproape toate molustele se caracterizeaza prin prezenta unui picior, care este un organ musculos, adaptat in diferite moduri pentru sapat in substrat, pentru miscare pe suprafata sau in interorul subtratului sau pentru inot. Phylum Mollusca cuprinde mai multe clase, trei dintre acestea si anume: Gastropoda, Cephalopoda si Bivalvia, fiind foarte bine reprezentate in stare fosila.

Clasa GASTROPODA (Cambrian Actual)Gastropodele constitue cea mai mare clasa dintre moluste din punct de vedere al numarului de specii, al abundentei si al diversitatii morfologice (McKinney, 1991; Neagu et al., 2002). Trasatura caracteristica a gastropodelor este torsiunea corpului moale si a cochiliei (desi exista si gastropode netorsionate). In timpul dezvoltarii ontogentice capul si piciorul raman intr-o pozitie relativ stabila unul fata de celalalt, dar toata masa viscerala, mantaua si cochilia larvara sunt rasucite (la unele grupe de gastropode) cu 180. Fenomenul de inrulare a cochiliei gastropodelor nu este in mod obligatoriu corelat cu procesul de rasucire a corpului moale. Respiratia se realiazeaza la unele grupe prin branchii (situate in cavitatea mantalei, deasupra capului), la alte grupe respiratia se realizeaza printr-un pulmon primitiv care ia nastere prin vascularizarea puternica a mantalei. Cochilia gastropodelor este constituita din carbonat de calciu, precipitat sub forma de aragonit si/sau calcit. Desi cochilia gastropodelor prezinta o variabiliate extrem de larga a morfologiei de baza si ca ornamentatie, putem defini cateva tipuri morfologice principale prezentate in figura 11. In esenta cochilia gastropodelor poate fi interpretata ca rezultatul inrularii spirale a unui con in jurul unui ax vertical de inaltime variabila. Inrularea poate fi dextra sau senestra. O inrulare completa (de 180) a conului in jurul axului vertical, genereaza un tur de spira. Turele de spira succesive vin in contact de-a lungul unor linii de sutura. Inrularea stransa (cu un unghi apical ascutit) in jurul axului vertical, genereaza in zona centrala un pilier care se numeste columela. 15


PALEONTOLOGIE

Figura 11. Principalele caractere morfologice ale corpului moale si ale cochiliei de gastropode, utilizate in determinarea genurilor. 16


PALEONTOLOGIE

Daca inrularea se face foarte larg (dupa un ungh obtuz) in jurul axului vertical, atunci in zona centrala se formeaza o cavitate care poarta numele de ombilic. Deschiderea cochiliei, apertura are o forma generala ovala sau subcirculara, fiind marginita de o buza externa (cu forme variabile) si o buza interna (de obicei ingrosata). Capul se extinde in partea anterioara a marginii aperturii, acolo unde apertura se poate extinde printr-un canal sifonal (inhalant). Produsele de dejectie si materialul rezultat dupa curatarea branchiilor este eliminat prin-un canal (sant) exhalant, situat in partea posterioara a aperturii. La unele gastropode primitive, acest sant exhalant este situat aproximativ in zona mediana a buzei externe. Pe parcursul dezvolatrii ontogenetice, pozitiile anterioare ale santului sunt

umplute succesiv cu material carbonatic, generand o selenizona sau alte elemente care marcheaza pozitiile anterioare ale sifonului exhalant. Clasificarea gastropodelor este realizata in principal in functie de pozitia organelor respiratorii si a sistemului nervos. Mediul si modul de viata: traiesc in toate tipurile de medii acvatice, dar si in mediul terestru; majoritatea sunt organisme bentonice, mobile, carnivore, ierbivore sau detritivore. Importanta: gastropodele nu sunt in mod special bune fosile caracteristice, in asociatie insa pot caracteriza anumite intervale de timp geologic; pot fi utilizate cu succes in reconstituirile paleoecologice, fiind organisme bentonice dependente de parametii fizico-chimici ai habitatelor specifice.

Figura 12. Genuri reprezentative de gastropode prezentate in ordine sistematica. Subclasa Prosobranchia (Cambrian inferior Actual): gastropode cu masa viscerala complet rasucita, cu una sau doua branchii dispuse intr-o cavitate a mantalei cu pozitie anterioara si cu cochilii inrulate conispiral, cu coardele nervoase rasucite in forma cifrei 8 si dispuse pe partea dorsala. Cuprinde trei ordine principale: Archaeogastropoda, Mesogastropoda, Neogastropoda. Ordinul Archaeogastropoda (Cambrian inferior Actual) forme primitive cu branchii inegale (una poate fi complet redusa); majoritatea prezinta selenizona; multe prezinta un opercul situat in partea posterioara a piciorului; operculul reprezinta o structura organica sau mineralizata care protejeaza partial apertura atunci cand moluscul se retrage in cochilie; exclusiv marine.

Euomphalus (S-P)

Bellerophon (S-T)

Pleurotomaria (J K)

Trochus (Mc Q) 17


PALEONTOLOGIE

Ordinul Mesogastropoda (Carbonifer superior Actual) au o singura branchie cu un singur rand de filamente, cochilia fara selenizona; unele prevazute cu canale sifonale; marine, limnice sau terestre.

Nerinea Cerithium Natica (K Q) Strombus (Jinf. Kinf.) (Pg Q) (Cenomanian Q) Ordinul Neogastropoda (Cretacic Actual): au o singura branchie cu un Subclasa Opistobranchia singur rand de filamente, apertura cu canal sifonal anterior; radula si gura (Carbonifer superior Actual): gastropode derulate sau puternic dispuse la capatul unui proboscis retractil; aproape exclusiv marine. rulate, cu cochilii, bine dezvoltate, reduse sau chiar fara cochilii, cu cavitatea mantalei si branchii dispuse posterior sau absente; majoritatea marine.

Turritella (Miocen)

Melanopsis (Albian-Q)

Subclasa Pulmonata (Carbonifer superior Actual): gastropode derulate sau netorsionate, fara branchii, respiratia se face prin cavitatea mantalei transformata in pulmon; cochilii conispirale sau foarte reduse, concentrate in manta; majoritatea terestre sau traiesc in ape dulci.

Murex (Pg Q)

Buccinum (Ng Q)

Conus (Senonian - Q)

Fusus (Pg Q) Actaeonella (K sup.) Valenciennius (Pontian) 18


PALEONTOLOGIE

Tema 4. Utilizand materialul din laborator si explicatiile de mai sus, desenati, descrieti si determinati opt genuri de gastropode reprezentative pentru principalele grupe sistematice. Descrierea caracterelor (metionate in figura 5) morfologice se face pe desen. Subclasa Subclasa Denumire Denumire Varsta Varsta Grup trofic Grup trofic Mediul si modul de viata Mediul si modul de viata Modul de fosilizare Modul de fosilizare

Subclasa Denumire Varsta Grup trofic Mediul si modul de viata Modul de fosilizare


19


PALEONTOLOGIE





20

LUCRRI PRACTICE LP 4, 5 : MOLLUSCA Cephalopoda: Nautiloidea, Ammonidea, Coleoidea

PALEONTOLOGIE

Clasa CEPHALOPODA (Cambrian Actual)Cephalopodele reprezinta cea mai avansata clasa de moluste (morfologic, evolutiv) avand un cap distinct si organe senzoriale bine dezvoltate. Aceasta clas de moluste este reprezentata in faunele actuale prin nautil, caracatita, sepie, calmar, etc. Denumirea clasei este generata de importante modificari ale piciorului. O parte din acesta s-a transformat intr-un organ musculos in forma de tub sau de palnie denumit hyponom, organ utilizat pentru deplasare prin retropulsiune (viteza de deplsare poate fi de peste 70 km/h). Restul piciorului s-a transformat intr-o coroana de tentacule dispuse in jurul orificiului bucal (Fig. 14 A). Cephalopodele sunt moluste la care cochilia secretata de manta (palium) poate fi externa (ectocochilia) cu rol de protectie a corpului moale sau poate fi interna (endocochilia) cu rol de sustinere a corpului moale. Forma ectocochiliei prezinta o variabilitate foarte larga la fiecare grup sistematic major (subclase). In general, cephalopodele primitive din Paleozoicul inferior aveau cochilii conice, drepte, iar aproape toate celelate cephalopode dezvolta cochilii inrulate in diferite moduri. Cochilia originala este constituita din aragonit cristalizat intr-o matrice de conchiolina. Orientarea cochilie de cephalopode: anterior partea unde se afla deschiderea cochiliei, apertura; posterior partea unde se afla camera embrionara (protoconcha); ventral partea catre care este situat hyponomul; dorsal partea opusa fata de hyponom. Figura 13. Tipuri morfologice de cephalopode in functie de batimetria bazinului de sedimentare. 21 Mediul si modul de viata: Genul Nautilus actual traieste in oceanul Pacific la adancimi relativ mari (150-300m), migrand noaptea catre suprafata in cautare de hrana. Toate cephalopodele sunt organisme exclusiv marine, stenoterme, stenohaline, nectonice si / sau

nectobentonice, pradatori activi, carnivore. Importanta: cephalopodele reprezinta clasa de moluste care a generat cele mai multe fosile caracteristice. Aproape toate cephalopodele reprezinta fosile markeri cu mare importanta biostratigrafica.


PALEONTOLOGIE

Din punct de vedere sistematic cephalopodele cuprind mai multe subclase care pot fi grupate (in scop didactic) in cateva grupe majore: Nautiloidee (ectocochilia), Ammonoidee (ectocochilia), Coleoidee (endocochilia sau fara cochilie).

denumiti septe (Fig. 14A, C). Pe masura ce corpul moale creste acesta isi secreta cochilia astfel incat el se deplaseaza catre partea anterioara (intr-o camera nou formata) secretand sub el septe succesive. - Septele au o forma asemanatoare unor cupe foarte largi (cu o parte murala a septei ; fragmoconului; Fig. 14D) care se ataseza de peretele intern al la nautiloidee au concavitatea orientata spre apertura

NAUTILOIDEE:Subclasele: Endoceratoidea(O), Nautiloidea(Cb Q), Actinoceratoidea (Osup.-C sup.), Bactritoidea (D-P) Caractere morfologice generale ale cochiliei: - Forma cochiliei - prezinta o larga variabiliate: de la forme de tip orthocon pana la forme inrulate plan spiral involut (Fig. 14B). Masa viscerala este acoperita de mantaua care secreta cochilia. Cochilia este alcatuita din doua parti: camera de locuit si fragmocon. - Protoconcha reprezinta prima cochilie secretata in stadiul larvar fiind situata (daca se fosilizeaza) in capatul posterior al cochiliei (sau al fragmoconului) dar aceasta se pastreaza extrem de rar in stare fosila la nautiloidee. - Camera de locuit este camera in care se afla concentrate capul, masa viscerala si hyponomul. Deschiderea camerei de locuit se numeste apertura, iar marginea acesteia se numeste peristom. Peristomul poate fi simplu (oval alungit) sau poate avea forme diferite prin dezvoltarea unor constrictii. - Fragmoconul reprezinta partea septata a cochiliei, adica partea compartimentata in mai multe camere (loje) prin intermediul unor pereti

(spre partea anterioara) de aceea se numesc septe procoelice. - Sifonul - Toate septele sunt perforate de un orificiu, astfel incat mantaua care inconjoara masa viscerala se extinde posterior, sub forma unui cord (tub) sifonal, care face conexiunea dintre masa viscerala si toate camerele secretate anterior, camere ale fragmoconului. Orificiul sifonal al fiecarei septe este marginit de un pliu al peretelui septal denumit guleras septal. La nautiloidee gulerasele septale sunt de obicei orientate catre partea posterioara a cochiliei, de aceea se definesc ca fiind retrocoanitice. Gulerasele septale succesive sunt unite intre ele prin inele conective formand astfel un ectosifon prin interiorul caruia se dezvolta cordul sifonal (tesut moale prin care trec artere si vene, inconjurat de un tub de cochiolina). La unele grupe de nautiloidee exclusiv fosile se observa depozite carbonatice suplimentare intracamerale si / sau endosifonale cu forme si structuri diferite (Fig. 14 E). - Linia de sutura - Linia de contact dintre marginea septei si peretele intern al fragmoconului se numeste linie de sutura. La Nautiloidee linia de sutura este simpla (aproape dreapta, daca este reprezentata grafic intr22


PALEONTOLOGIE

un plan tangent la marginea ventrala) sau foarte usor curbata (valabil pentru nautiloidee cat si pentru ammonoidee) (Fig. 14 D). - Ornamentatie: la exterior cochilia poate fi neteda (se vad numai striurile concentrice de crestere) sau poate prezenta coate longitudinale, concentrice, extrem de rar spini sau tuberculi.

- Importanta: endoceratoideele, actinoceratoideele si bacrititoideele au furnizat importante fosile caracteristice in Paleozoic. Nautilus este considerat un gen relict, fosila vie fiind cunoscut inca din Oligocen.

23


PALEONTOLOGIE

Figura 14. Caratere morfologice generale ale Nautiloideelor 24


PALEONTOLOGIE

Tema 5. Utilizand materialul din laborator si explicatiile de mai sus, descrieti urmoatoarele genuri de nautiloidee:

Nautilus (Miocen Q)

Orthoceras (Ordovician)

Phragmoceras (Silurian mediu)

25


PALEONTOLOGIE

AMMONOIDEE - Subclasa Ammonoidea (D K)Caractere morfologice generale ale cochiliei: Forma cochiliei cochilia constituita initial din aragonit si cochiolina, este in general inrulata plan-spiral cu trei variante: evolut, involut si convolut. Unele ammonoidee prezinta cohilii heteromorphe, cu aspecte morfologice foarte diferite, cu diferite grade de derulare sau de inrulare (Fig. 16). Ombilicul reprezinta suprafata cuprinsa intre marginea interna a ultimului tur de spira. Aceasta suprafata poate fi aplatizata, concava sau chiar foarte adanc excavata. La fel ca la nautiloidee si la ammonoidee cochilia este alcatuita din cele doua zone principale: camera de locuit si fragmoconul (Fig. 5). Protoconcha - este cochilia care adapostea larva planctonica si este localizata de obicei in centrul cochiliei, adica in capatul posterior al fragmoconului. Camera de locuit poate avea dimensiuni foarte diferite: brevidome - mai putin de un tur de spira, pana la longidome un tur de spira si jumatate.- Peristomul (marginea aperturii) poate prezenta diferite grade de complicatie (urechiuse jugale, rostrum , etc Fig. 15), generate si de fenomenul de dimorfism sexual deosebit de accentuat la ammonoidee. Fragmoconul este, la fel ca la nautiloidee, compartimentat in mai multe camere (loje) prin intermediul septelor. - Septele la ammonoidee sunt in general orientate cu concavitatea spre partea posterioara (spre protoconcha) deci sunt descrise ca opistocoelice. Spre deosebire de nautiloidee septele ammonoideelor nu

prezinta o parte murala ci ele se fixeaza direct prin marginea lor externa de peretele intern al fragmoconului.

Figura 15. Kosmoceras peristom cu urechiuse jugale Sifonul si la ammonoidee toate septele sunt perforate de un orificiu sifonal marginit de gulerase sifonale. Directia de dezvoltare a guleraselor sifonale la ammonoidee este variabila pe parcursul dezoltarii ontogenetice: gulerasele pot fi retrocoanitice in stadiile tinere si treptat acestea devin procoanitice in stadiile adulte (adica orientate spre apertura). Gulerasele septale sunt unite prin inele conective generad astfel tubul sifonal (sifonul) care gazduia in timpul vietii cordul ombilical. Pozitia sifonului in interiorul fragmoconului este variabila: exista ammonoidee cu sifonul situat dorsal (intrasifonate), altele au sifonul situat ventral (extrasifonate); la alta grupa pozita sifonului variaza de la dorsal la ventral in timpul dezvoltarii ontogenetice.

Ammonoideele NU prezinta depozite canerale sau intrasifonale. 26


PALEONTOLOGIE

Figura 16. Principalele tipuri morfologice ale cochiliilor de ammonoidee

Figura 17. Tipuri de ornamentatie a cochiliei de ammonidee

27


PALEONTOLOGIE

Figura 18. Caractere morfologice ale cochiliei de ammonoidee.

28


PALEONTOLOGIE

- Linia de sutura - peretele septal la ammonoidee este foarte ondulat (incretit) astfel incat linia de sutura poate avea diferite grade de complexitate. Astfel, au fost definite trei tipuri majore de linie de sutura (Fig. 18): agoniatitica (caracteristica pentru formele din Devonianul inferior si mediu) cu un lob ventral median ingust si inalt; un lob lateral larg insotit de lobi si sele aditionale simple; goniatitica (caracteristica pentru formele din intervalul Devonian superior Permian) cu lobi ascutiti si sele largi, rotunjite; ceratitica (tipica in

special pentru formele din Triasic) cu sele simple, rotunjite si lobi zimtati; ammonitica ( tipica pentru majoritatea formelor din Jurasic si Cretacic) foarte complicata cu lobi si sele foarte puternic cutate, ondulate, cu numeroase diviziuni (lobuli si foliole). - Ornamentatie: suprafata cochiliei poate fi ornamentata cu coaste radiare de diferite tipuri, cu tuberculi, noduri sau spini (Fig. 17). - Importanta: ammonoideele reprezinta cele mai importanate fosile markeri, pe baza lor putem stabili varsta depozitelor in care se gasesc.

Tema 6. Fotografia reprezinta o sectiune sagitala printr-o cochilie de ammonoideu. Mentionati toate caraterele morfologice explicate mai sus (utilizand si explicatiile din Fig. 16, 17, 18).

29


PALEONTOLOGIE

Aptychus reprezinra piese singulare sau perechi de placi calcitice, cu forme generale subtriungiulare pana la semicirculare, cu suprafata ornamentata cu coaste concentrice, mici tuberculi sau punctuatii fine. Deoarece aceste piese se gasesc de obicei izolate in sedimente (foarte rar aptychi au fost gasiti in interiorul camerei de locuit) interpretate fie ca fiind ele au fost opercule de

ammonoidee, fie ca piese calcitice dezvoltate pe partea ventrala a maxilarului inferior al ammonoideelor. Tema 7. Descrieti doua tipuri de aptychus (Punctaptychus, Lamellaptychus) din materialul existent in laborator:

Figura 19. Tipuri morfologice de aptychus.

30


PALEONTOLOGIE

Figura 20. Genuri reprezentative de ammonoideeOrdinul Goniatitida (Devonian mediu Permian superior) sutur de tip goniatitic, cu pn la 8 lobi

Ordinul Ceratitida (Permian Triasic) sutur dominant ceratitic

Ordinul Ammonitida, Subord. Phylloceratina (Triasic-Cretacic) - cochilie subire, sutur cu lobi trifizi

Ordinul Ammonitida, Subord. Lytoceratina (Jurasic-Cretacic) cochilie evolut, sutur cu elemente puine complexe

Goniatites (Carb.inf.)

Ceratites (Trias.med.)

Trachyceras (Trias.sup.)

Phylloceras (Jur.inf.-Cret.inf.)

Lytoceras (Jur.inf.-Cret.inf.)

Ordinul Ammonitida, Subord. Ancyloceratina (Jurasic superior-Cretacic) cochilie heteromorf

Ordinul Ammonitida, Subord. Perisphinctina (Jurasic mediu-Cretacic) sutur tipic amonitic, complex, ornamentaie variat, bogat

Macroscaphites (Cret.inf.)

Crioceratites (Cret.inf.)

Macrocephalites (Jur.med.)

Aspidoceras (Jur.sup.)

Acanthoceras (Cret.sup.)

31


PALEONTOLOGIE

Tema 8. Identificai principalele trsturi morfologice ale genurilor de ammonoidee reprezentate n tabelul anterior, pe baza materialului de clas

32


PALEONTOLOGIE

Tema 9. Desenai i descriei trei genuri de ammonoidee din urmtoarea list: Cladiscites, Arcestes, Tropites, Puzosia, Arietites, Perisphinctes, Turrilites, Baculites, Hoplites, Barremites, Hamulina, Pachydiscus, Stephanoceras.

33


PALEONTOLOGIE

COLEOIDEE Subclasa Coleoidea (C inf. - Q) suntreprezentate in faunele actuale prin sepii, calmari, caracatite. Majotitatea acestor cephalopode poseda un schelet intern, cu rol de sustinere a corpului moale, altele sunt lipsite de schelet. Coleoideele sunt cephalopode dibranchiate (cu o singura pereche de branchii in cavitatea mantalei) (Fig. 8). Coleoideele sunt reprezentate prin mai multe grupe sistematice dintre care cele mai bine cunoscute in stare fosila sunt cele din

rostrumului); la alte genuri se pot observa, catre partea posterioara a rostrumului, santuri mai scurte sau mai alungite dispuse pe partile laterale si chiar pe partea dorsala. Aceste santuri pot avea valoare sistematica. In capatul anterior rotrumul prezinta o depresiune conica (alveola) in care se fixa cea de a doua parte a cochiliei fragmoconul. Fragmoconul are de asemenea o forma conica si, ca la toate cephalopedele, este compartimentat in mai multe camere (loje) prin intermediul unor septe procoelice; septele sunt strabatute de un sifon, dispus ventral, in general cu aspect moniliform, deoarece gulerasele septale se dilata in spatiile interseptale. Pro-ostracumul reprezinta o prelungire anterioara a fragmoconului pe partea dorsala a corpului sub forma unei pene spatulate. Tot acest ansamblu (rostrum, fragmocon, pro-ostracum) este situat pe partea dorsala a corpului animalului (Fig. 22) si este analog cu cochilia nautiloideelor si ammonoideelor. Importanta: Desi belemnitii sunt cunoscuti inca din Carbonifer, acestia au dominat faunele oceanice in timpul Mesozoicului, in special in Jurasic si Cretacic, cand au generat multe specii cu valoare cronostratigrafica si asociatii corespunzatoare unor provincii paleobiogeografice distincte. Deoarece rotrumul este alcatuit din fibre compacte de calcit, acesta este ideal pentru a analiza valorile izotopilor stabili ai oxigenului (16O : 18O), care dau indicatii importante cu privire la paleotemperaturile marilor din timpul Jurasicului si Cretacicului. 34

Ordinul BELEMINITIDA (belemniti).Caractere morfologice generale ale scheletului: belemnitii prezinta un schelet intern relativ simplu, alcatuit din trei parti principale: rostrum, fragmocon si pro-ostracm (Fig. 21). Rostrumul are o forma generala conica, alungita, asemanatoare unui glont, fiind alcatuit din fibre compacte de calcit cu dispozitia radiara fata de axul vertical; rostrumul prezinta in acelasi timp si o structura concentrica determinata de strate succesive de calcit si substanta organica; pornind de la aceasta forma de baza, rostrumul poate avea aspecte generale usor diferite in sectiune transversala si longitudinala (Fig. 23). Suprafata rostrumului poate fi neteda sau poate prezenta o serie de alte caractere cum ar fi: impresiuni fine, neregulate, anastomozate, interpretate ca impresiuni ale vaselor de sange la genul Beleminitella (Santonian Maastrichtian); un sant mai mult sau mai putin alungit pe partea ventrala, la genul Hibolites (J med. K inf.) de exemplu, acest sant se extinde pe doua treimi din lungimea


PALEONTOLOGIE

Figura 21

Figura 22

Figura 23

35


PALEONTOLOGIE

36

LUCRRI PRACTICE LP 6 : MOLLUSCA Bivalvia

PALEONTOLOGIE

Clasa BIVALVIA (Cambrian Actual)Bivalvele sunt molute cu simetrie bilateral, frecvent ntlnite att n faunele fosile ct i n faunele lacurilor, mrilor i oceanelor actuale. n numeroase lucrri de specialitate bivalvele mai sunt cunoscute i sub denumirea de lamellibranchiate sau pelecypode. Respectnd principiul prioritii, noi vom utiliza in aceast lucrare termenul BIVALVIA deoarece acest grup de molute a fost definit i denumit pentru prima dat sub acest nume, de ctre Linnaeus n 1758. Corpul moale este acoperit de o manta (palium) (Fig. 25), lobii mantalei, care secret o cochilie extern alctuit din dou valve (valva stng i valv dreapt, n general bilateral simetrice, dei exist numeroase excepii). Cele dou valve sunt constituite din strate de calcit i aragonit. Valvele sunt articulate permanent de-a lungul marginii dorsale prin intermediul unui dispozitiv care poarta numele de dentiie, dispozitiv care previne translaia valvelor una fa de cealalt n planul de separaie al celor dou valve. nchiderea celor dou valve se realizeaz cu ajutorul muchilor adductori. Cnd muchii adductori se relaxeaz, ligamentul flexibil (situat dorsal) acioneaz ca un arc care deschide cele dou valve de-a lungul marginii ventrale. Unele bivalve (cele infaunale vezi explicaia la modul de viaa) au cochilia deschis postro-ventral pentru a permite dezvoltarea a doua sifoane (unul Figura 24. Tipuri morfologice de branchii la bivalve. inhalant si altul exhalant) care sunt de fapt prelungiri ale mantalei. Prin sifonul inhalant intr n cochilie un curent de ap orientat ctre branchii. Acestea rein oxigenul i orienteaz particulele de hran n suspensie ctre orificiul bucal. Produsele de dejecie sunt eliminate din cochilie prin intermediul sifonului exhalant. Respiraia se realizeaz prin branchii (cu diverse tipuri morfologice, Fig. 24) situate in cavitatea mantalei, de o parte i de alta a piciorului.

37

LUCRRI PRACTICE LP 6 : MOLLUSCA BivalviaFigura 25. Principalele caractere morfologice ale corpului moale si ale cochillilor de bivalve

PALEONTOLOGIE

38

LUCRRI PRACTICE LP 6 : MOLLUSCA Bivalvia Figura 26.

PALEONTOLOGIE

39

LUCRRI PRACTICE LP 6 : MOLLUSCA BivalviaFigura 27. Tipuri de dentitie la bivalve

PALEONTOLOGIE

40


PALEONTOLOGIE

Caractere morfologice externe (Fig. 26): Umbonele (Umbo) reprezint cochilia embrionar (protoconcha). n general sub umbone sau posterior fa de acesta se dezvolt suprafete usor depresionare, mai mult sau mai puin alungite care reprezint - area ligamenatar suprafaa pe care se fixeaz ligamentul. Area ligamentar poate avea aspecte morfologice foarte diferite n funcie de structura iniial a ligamentului. Caractere morfologice interne: Dentiia este reprezentat prin protuberane (dini) i depresiuni (fosete). Dinii de pe o valv se articuleaz n fosetele de pe valva opus. Dentiia prezint aspecte morfologice foarte diferite. Au fost definite opt tipuri principale de dentiie (vezi Fig. 27). Suprafaa pe care se dezvolt dentiia se numete aree cardinal. Impresiunea muchilor adductori: la formele dimiare (cu doi muchi adductori) impresiunea muchiului adductor anterior este de obicei mai mic dect impresiunea muchiului adductor posterior; linia palial reprezint impresiunea zonei de ataare a lobilor mantalei care secret cochilia prin adugarea de strate succesive de calcit i/sau aragonit de-a lungul marginii externe; sinusul palial impresiunea sifoanelor retractibile, dispuse n general postero-ventral. Orientarea cochiliei: anterior partea de obicei mai scurt a cochiliei; lunula, dac exista este situat ntotdeauna anterior; posterior partea de obicei mai alungit a cochiliei; dac sunt monomiare, muchiul observat este cel posterior; sinusul palial este situtat totdeauna

posterior; dorsal partea cochiliei care cuprinde umbonele, area ligamentar, area cardinal; ventral opus marginii dorsale. Mediul i modul de via (Fig. 28): sunt molute bentonice care triesc n ape dulci, salmastre, marine. Din punct de vedere trofic sunt suspensivore sau detritivore. n funcie de modul de via i modul de hranire au fost separate urmtoarele grupe ecologice principale: epifaunale libere care se sprijin de substrat pe una dintre valve, cu sau fr fixare temporar prin bisus (ex. Pecten, Chlamys); unele pectenidae se pot deplasa prin expulzarea apei din interiorul mantalei, ca un jet puternic, produs prin inchidera rapid a celor dou valve prin intermediul unui singur muchi foarte puternic; epifaunale ataate (fixate) prin bisus (ex. Mytilus, Arca,); bisusul este o substa organic, flexibil, care are aspectul unui mnunchi de fibre, prin intermedul crora unele bivalve se fixeaza de substrat; epifaunale cimentate se cimenteaz de substrat printr-una dintre cele dou valve (de obicei prin valva stng) care preia forma substratului de fixare (ex. Ostrea, Catinula); semi-infaunale infundate parial n sediemnt si fixate n interiorul sedimentului printr-un mic bisus; (ex. Pinna, Gervilella, Isognomon) infaunale de adncime mic scormonesc sedimentul foarte aproape de interfaa ap / sediment (ex. Venus, Mercenaria, Trigonia); infaunale de adncime mare care sap n interiorul sedimentului pn la adncimi apreciabile fa de interfaa ap / sediment (pn la adncimi de 15 20 centimetri) (ex. Mya, 41


PALEONTOLOGIE

Pholadomya); perforante perforeaz substratele dure (roci, lemn sau alte cochilii) cu partea anterioar a cochiliei care are marginile tioase, rugoase i cu ajutorul unor substane chimice corozive pe care le secret aceste bivalve (ex. Teredo, Lithopaga, Gastrochaenolites.) Sistematic: in cadrul clasei Bivalvia au fost separate urmtoarele subclase (Fig. 29): Subclasa Palaeotaxodonta (Cb Q) specii primitive cu protobranchii; de dimensiuni reduse; dentiie taxodont; echivalve; cochilie aragonitic; infaunale; detritivore. Subclasa Palaeoheterodonta (Cb Q) cuprinde mai multe grupe dintre care: trigoniidele sunt filibranchiate cu dentiie schizodont, infaunale de adancime mica; iar unionidele sunt eulamelibranchiate, cu dentiie heterodont, epifaunale. Subclasa Neotaxodonta (O Q) echivalve; dentiie: taxodont; ligament duplivincular (cu striaii in forma literei V); fr strat aragonitic; epifaunale bisate sau libere; suspensivore. Subclasa Anomalodesmata (O - Q) - infaunale de adncime mare; suspensivore; cochilie aragonitic; dentitie desmodont. Subclasa Pteriomorphia(O Q) grup heterogen cu diferite tipuri de dentiie, musculatur i branchii; suspensivore; cochilie calcitic i/sau aragonitic; epifaunale bisate, cimentate sau libere. Subclasa Heterodonta (O- Q) echivalve sau slab inechivalve; dentiie heterodont; eulamellibranchii; majoritatea cu cochilie

aragonitic; adaptate la diferite moduri de via, predominant infaunale de adncime mic; suspensivore sau detritivore. Subclasa Isofilibrachia (O Q) inechilaterale; filibranchii; dentiie: actinodont; heterodont sau disodont; epifaunale bisate sau semiinfaunale; suspensivore. Importana: Bivalvele sunt considerate cele mai bune fosile de facies; sunt cele mai bune organisme bentonice utilizate n reconstituirile paleomediilor de sedimentare, fiind foarte dependente de tipul de substrat, de tipul de sedimentare i de ali factori limitativi de mediu. Desi exist grupe de bivalve cum ar fi inocceramii i rudistii care pot fi utilizate ca fosile caracteristice pentru depozitele carbonatice cretacice, totui importana lor biostratigrafic este limitat. Bivalvele non-marine (ex. Carbonicola, Anthraconaia) au fost utilizate (n absena altor fosile markeri) pentru zonarea biostratigrafica a unor pri din Carboniferului superior. De asemenea bivalvele non-marine sunt utilizate n asociaii caracteristice pentru zonarea depozitelor neogene din arealul Paratethysului. Unele bivalve (hipuritoide) au generat calcare de tip bioconstruit alturi de corali si alge, in special n Jurasicul superior i Cretacic. Ostreidele au generat roci carbonatice de tip bioacumulat formate prin cimentarea a generaii succesive.

42


PALEONTOLOGIE

epifaunale libere nottoare inechivalve epifaunale libere inactive puternic inechivalve, cele doua d.p.d.v. al convexitii celor doua valve; cu un singur muschi foarte puternic epifaunale ataate prin bisus valve alungite dorsoventral; zona ventral aplatizat si evazat; partea anterioar redus; monomiare. epifaunale cimentate puternic inechivalve; uneori cu marginea ventral foarte crenelat; fr dentitie; monomiare.

valve sunt foarte diferite ca forma si dezvoltat (m. add. posterior); marginea dimensiuni; uneori prevazute cu cardinal rectilinie, cu aripioare spini de ancorare care s previn infundarea n sedimentul moale (urechiue) laterale

infaunale de adncime semi-infaunale cochilii alungite dorso-ventral; echivalve; monomiare; bisate; in general far dentiie. mic echivalve, cu muchii adductori egali ca dimensiuni, de obicei cu ornamenaie pronunat. infaunale de adncime mare valve alungite antero-posterior, adesea fr dentiie; cu deschidere posterioara; sinus palial pronunat

Figura 28. Moduri de via ale bivalvelor. 43


PALEONTOLOGIE

Figura 29 A. Reprezentani ai principalelor grupe de bivalveOrd. Trigonioida: cochilii ornamentate, cu o caren posterioar Subclasa Palaeoheterodonta (Cambrian Actual) Subclasa Neotaxodonta (Ordovician Actual) Ord. Arcoida

Trigonia (Trias.sup.-Cret.sup.)Ord. Unionoida:

Arca (Juras.med.-Act.) Unio (Trias-Act)

Glycimeris (Cret.-Act.)

Subclasa Anomalodesmata (Ordovician Actual) lobi ventrali ai mantalei fuzionai; dentiie slab Ord. Pholadomyoida

Subclasa Pteriomorphia (Ordovician Actual) valve anizomiare sau monomiare Ord. Ostreoida monomiare, cimentate Ord. Pectinoida monomiare, marginea cardinal prelungit cu auricule

Ostrea (Cret.-Act.)

Spondylus (Juras.-Act.)

Pholadomya (Trias-Act)

44


PALEONTOLOGIE

Figura 29 B. Reprezentani ai principalelor grupe de bivalveSubclasa Heterodonta (Ordovician Actual) dentiie difereniat n dini cardinali i laterali Ord. Veneroida: cochilii echivalve, izomiare

Venus (Olig.-Act.)

Cardium (Mioc.-Act.)

Mactra (Eoc.-Act.)

Prosodacna (Plioc.inf.-med.) Dreissena (Eoc.-Act.)

Subclasa Heterodonta Ord. Hippuritoida: bivalve heterodonte aberante

Subclasa Isofilibranchia Ord. Mytiloida: cochilii echivalve, monomiare, alungite dorsoventral, epifaunale bisate.

Diceras (Juras.sup.)

Arcomytilus (Juras.)

Hippurites (Cret. sup.) Mytilus (Juras. sup.-Act.) 45


PALEONTOLOGIE

Tema 11. Desenai i descriei patru din genurile figurate pe paginile anerioare, pe baza materialului din colecia de clas

46


PALEONTOLOGIE

Tema 12. Folosind materialul din colecia de clas, identificai, apoi descriei urmtoarele genuri de bivalve

47


PALEONTOLOGIE

Tema 13. Folosind materialul din colecia de clas, identificai, apoi descriei urmtoarele genuri de bivalve

48

LUCRRI PRACTICE LP 7 ARTHROPODA

PALEONTOLOGIE

Supraphylum ARTHROPODA (Cambrian Recent) Arthropodele reprezint cel mai complex i cel mai numeros grup de organisme nevertebrate. Dei arthropodele grupeaz organisme cu o larg variabilitate morfologic, exist totui cteva caracteristici distinctive pentru conceptul de arthropod: - au corpul protejat de un exoschelet sclerotizat (ntrit) sau de o carapace constituit din chitin i proteine; n general arthropodele acvatice au carapacea impregnat cu sruri de calciu (carbonat sau fosfat de calciu) ; - corpul prezint simetrie bilateral i este segmentat, segmentele fiind grupate in general n trei seciuni cu denumiri i aspecte morfologice specifice fiecrui grup de arthropode; - fiecare segment este prevzut de obicei cu cte o pereche de apendice specializate, cu rol n hrnire, senzorial sau n deplasare; - apendicele sunt alctuite din mai multe piese articulate (greac: arthron articulaie; pous podous picior); - la arthropodele marine respiraia se realizeaz prin branchii, iar la cele terestre prin pori deschii n interiorul corpului n tuburi (trahee); - sistem nervos bine dezvoltat i sistem circulator deschis; - dezvoltarea ontogenetic se realizeaz prin nprliri succesive pornind de larva nauplius.

Clasificarea arthropodelor reprezint un subiect deosebit de complex. Exist numeroase clasificri care iau n consideraie criterii de ordin morfologic i embriologic. Aceast situaie este datorat n primul rnd variabilitii morfologice extrem de mari a acestui grup de organisme. Vom adopta n cadrul acestei lucrri, clasificarea propus de Benton si Harper (1997), cu precizarea c principalele grupe sistematice vor fi considerate la nivel de phylum i anume: Phylum UNIRAMIA (Cb Rec), Phylum CRUSTACEA (Cb Rec), Phylum CHELICERATA (Cb Rec), Phylum TRILOBITOMORPHA (Cb P). Phylum UNIRAMIA (Cb Rec): cuprinde o larg varietate de forme incluznd: onychophore, myriapode i insecte (hexapode); sunt destul de puin reprezentate n faunele fosile, totui, exist situaii excepionale de conservare n ambr (rin), n argile sau n calcare litografice (Solnhofen, Germania). Corpul prezint simetrie bilateral, segmentele corpului fiind grupate n trei regiuni: cap, torax i abdomen. Toate apendicele sunt uniramate, iar cele situate la nivelul capului sunt reprezentate prin cte o pereche de: antene, mandibule, maxile; unele prezint cte dou perechi de maxile, dar niciodat chelicere. Unele prezint una sau dou perechi de aripi. Clasa HEXAPODA (INSECTA) (D Rec) (Fig. 1) cel mai numeros grup de arthropode actuale; sunt arthropode traheate, cu ase apendice locomotorii, cu toraxul mai mult sau mai puin bine delimitat fa de abdomen. 49


PALEONTOLOGIE

Fig. 1. Exemple de insecte fosile

Phylum CRUSTACEA (Cb Rec): corpul este protejat de o carapace dur, ca o crust; cuprinde ostracode, phyllocaride, balanui, raci, crabi, crevei, homari; sunt arthropode acvatice, n cea mai mare parte marine, dar triesc n ape dulci i salmastre; au mandibule, branchii, dou

perechi de antene i ochi compui. Crustaceele sunt clasificate n opt mari clase. In figurile 2, 3, 4 sunt prezentate doar cteva exemple de crustacee cu importan paleontologic i geologic sau, pur i simplu, exemple ntlnite ceva mai des n stare fosil.

50


PALEONTOLOGIE

51


PALEONTOLOGIE

Phylum CHELICERATA (Cb Rec): reprezint un grup divers care cuprinde genul Limulus, eurypteride, scorpioni, cpue, pianjeni (arachnide); sunt arthropode acvatice (Limulus, eurypteridele i o parte

dintre scorpioni - marine, salmastre sau dulcicole) sau terestre (scorpioni, cpue, pianjeni).

Phylum TRILOBITOMORPHA (Cb P): Trilobiii sunt arthropode exclusiv fosile, paleozoice, cu dezvoltare maxim n timpul

Paleozoicului inferior. Corpul segmentat este protejat pe partea dorsal de un exoschelet chitinos impregnat cu sruri de calciu. Pe partea 52


PALEONTOLOGIE

ventral exoscheletul este doar parial mineralizat. Prin urmare, de la aceste arthropode se pstreaz cel mai adesea n stare fosil numai partea dorsal. Deoarece trilobiii cresc prin nprliri succesive (ca toate arthropodele de altfel) cel mai adesea n stare fosil se ntlnesc segmente sau fragmente din partea dorsal sau din elemente exoscheletice de pe partea ventral. Caractere morfologice externe ale exoscheletului: pe partea dorsal aceste arthropode evideniaz o trilobaie att n sens transversal ct i n sens longitudinal. Cei trei lobi transversali sunt denumii: cephalon, torace i pygidium; lobii longitudinali sunt reprezentai printr-un lob axial care protejeaz sistemul digestiv i cei doi lobi pleurali sub care se afl apendicele. Cephalonul prezint n partea central o zon mai bombat denumit glabel, sub care era situat stomacul. Glabela poate prezenta pe margine o serie de anuri glabelare. De o parte i de alta a glabelei se dezvolt dou prelungiri laterale care poart numele de fixige sau obraji fixi. Lateral fa de obrajii fixi se dezvolt alte dou segmente (prelungiri laterale mobile) denumite librigene sau obraji liberi. Linia de separaie dintre fixigene i librigine poart numele de sutur facial. Glabela mpreun cu fixigenele formeaz cranidium. La unele genuri pe marginea librigenelor exist doi lobi palpebrali. Pe partea extern a lobilor palpebrali se dezvolt suprafeele vizuale ale ochilor. Trilobiii au cel mai vechi sistem vizual cunoscut n lumea animal. Ochii sunt

compui, analogi cu cei ai crustaceelor sau ai insectelor. n principal ochii erau alctuii din numeroase lentile de calcit dispuse cu axa c perpendicular pe suprafaa ochiului. Linia de sutur facial are o poziie periocular (ntre ochi si lobul palpebral) astfel nct suprafaa vizual a ochilor este situat pe librigene, iar lobul plapebral rmne pe fixigene. n funcie de modul n care ramura postocular a liniei de sutur facial atinge marginea postero-lateral a cephalonului, au fost separate cteva tipuri principale de suturi faciale: proparia atunci cnd ramura postocular atinge marginea cephalonului anterior fa de unghiul sau spinul genal; gonatoparia - ramura postocular intersecteaz unghiul sau spinul genal; opistoparia - ramura postocular atinge marginea cephalonului posterior fa de unghiul sau spinul genal; marginal toat linia de sutur facial se dezvolt exact pe marginea cephalonului, deci nu se vede pe partea dorsal. Marginea antero-lateral a cephalonului se continu pe partea ventral cu un fel de bordur ngust denumit dublur. Pe faa ventral, sub cephalon, exist una, dou sau mai rar, trei plci hypostoma, mesoma i placa rostral asociate cu partea anterioar a corpului moale. Hypostoma apare n general la toi taxonii fiind situat deasupra orificiului bucal; are forme i dimensiuni variabile, cu importan n clasificarea trilobiilor; hypostoma putea fi articulat de marginea anterioar a dublurii sau era pur i simplu susinut de tegumentul prii ventrale; la unele genuri ntre hypostoma i dublur se dispunea o a doua placa placa rostral. Cea de a treia 53


PALEONTOLOGIE

plac metasoma este ndoielnic cunoscut la civa taxoni i se pare c ar fi fost situat napoia orificiului bucal. Toracele este alctuit dintr-un numr variabil de segmente, de la dou pn la peste 40 de segmente toracice. Fiecare segment toracic este alctuit dintr-un inel axial asociat cu cte dou pleure laterale orizontale. Inelele axiale adiacente se articuleaz mobil ntre ele printrun semi-inel de articulaie dispus n partea anterioar a fiecrui inel axial. Pleurele au captul distal rontunjit sau ascuit (cu spini pleurali), fiecare pleur fiind strbtut de cte un an pleural oblic. Pygydium este o plac posterioar alctuit dintr-un singur segment sau la cele mai multe genuri din mai multe (pna la 30) segmente toracice fuzionate. Pe partea ventral erau situate apendicele. Prima pereche de apendice uniramate antenele - erau ataate de marginile hypostomei. Toate celelalte apendice perechi erau biramate, fiind dispuse sub glabel, pe fiecare pleur, inclusiv sub pygidium. Apendicele biramate erau alctuite dintr-o ramur extern mai alungit (exopodit), utilizat n deplasare i ramur intern (endopodit), ceva mai scurt, pe care se fixau filamentele branchiale. Mediul i modul de via: trilobiii erau organisme marine, probabil stenohaline i stenoterme; majoritatea trilobiilor erau aproape sigur nectobentonici, lsnd o mare varietate de urme pe sedimentele marine

ale mrilor paleozoice. Muli dintre trilobii ar fi putut vna, dar cel mai probabil majoritatea se hrneau cu detritusul organic pe care l gseau scormonind sedimentele. O parte dintre trilobii dezvoltau un schelet spinos (spinii fiind prezeni pe cephalon i/sau n prelungirea pleurelor). Spinii reduceau greutatea corpului i corelat cu o glabel inflat, cel mai probabil astfel de trilobiti erau pelagici nectoplanctonici sau chiar planctonici. Pe de alt parte spinii puteau mri suprafaa total prin care corpul se sprijinea de un substrat mlos afnat cu ap. Importan: Trilobiii furnizeaz unele dintre cele mai importante fosile caracteristice pentru Cambrian i Ordovician. Faunele de trilobii stau la baza reconstituirilor paleobiogeografice la nivelul Cambrianului i a Ordovicianului. Phylum Trilobitomorpha constituie un grup de organisme care furnizeaz o surs major de informaii de ordin evolutiv. Pe parcursul istoriei lor de aproximativ 350 milioane de ani planul de organizare general a corpului a rmas neschimbat, dar numeroase alte modificri au dat natere la abundena i diversitatea grupului.

54


PALEONTOLOGIE

55


PALEONTOLOGIE

56


PALEONTOLOGIE

57

LUCRRI PRACTICE LP 8 : BRACHIOPODA

PALEONTOLOGIE

Valva mai mic (mai scurt) cu poziie dorsal, susine PHYLUM BRACHIOPODA (Cambrian Actual) Organisme marine, solitare, exclusiv marine, bentonice, fixate permanent sau temporar de substrat. Sunt organisme suspensivore i / sau microcarnivore, care se hrnesc prin filtrarea apei din care rein substanele nutritive. Brachiopodele se caracterizeaz prin prezena unui organ intern, denumit lofofor cu rol n hrnire i respiraie. La nivelul filamentelor lofoforului este reinut oxigenul din apa marin care ptrunde n cochilie; de asemenea, braele i filamentele lofoforului capteaz microorganisme i susbstane organice n suspensie, pe care le conduc ctre orificiul bucal. Corpul moale este protejat de o cochilie format din 2 valve inegale. Planul de simetrie al corpului i, implicit, al cochiliei, traverseaz antero-posterior cele dou valve, fiind perpendicular pe planul de separaie al celor dou valve . Fixarea de substrat se face fie printr-un peduncul musculos elastic, fie direct prin una din valve, prevzut sau nu cu spini. Caractere morfologice externe Valva mai mare (mai nalt), prin care iese de obicei pedunculul, poart numele de valv peduncular (ventral). lofoforul, printr-un suport calcaros intern numit brachidium = aparat brachial, valva primind numele de valv brachial (dorsal). (De la brachidium deriv i numele de Brachiopoda). Valvele prezint la exterior, n partea posterioar, cte un umbone (vrf), n jurul cruia se realizeaz creterea valvelor, de obicei multistratificate. Umbonele valvei pedunculare este mai nalt, bine conturat (drept, nclinat, recurbat). Umbonele valvei brachiale este de obicei foarte mic. Linia de contact dintre valve n zona posterioar se numete linie cardinal. ntre umbonele valvei pedunculare i linia cardinal se separ areea cardinal (interarea), pe care se deschide (de obicei) un an prin care iese la exterior pedunculul. Acest an, numit delthirium, poate fi acoperit parial sau total de piese calcaroase numite deltidium, pedunculul ieind printr-un orificiu (an) numit foramen. Linia cardinal poate fi dreapt, curb sau frnt. Ea se continu n cele dou pri laterale prin comisurile laterale. Anterior, contactul dintre valve este dat de comisura frontal, adesea cu traseu complicat de sinusuri (convexe ventral = sulcate, sau dorsal = plicate). Un caracter morfologic important pentru diagnoz este raportul de convexitate dintre valve (exprimat prin raportul dintre valva brachial i cea peduncular); astfel, se pot defini cochilii biconvexe, 58


PALEONTOLOGIE

plan convexe, convexo plane, concav convexe, convexo concave i resupinate (cu convexitate variabil pe parcursul creterii). Ornamentaia extern const din striuri de cretere, uneori coaste concentrice i coaste radiare, posibil intersectate n reea, spini. Caracterele morfologice interne se refer la: dentiie, proces cardinal, aparat brachial, impresiuni ale muchilor. Articularea valvelor se face n partea posterioar, de-a lungul marginii cardinale. Articularea se realizeaz prin doi dini aflai pe valva peduncular, angrenai n dou fosete de pe valva brachial. ntre cele dou fosete de pe valva brachial se dezvolt un proces cardinal din care se desprind dou prelungiri crure - din care se dezvolt suportul carbonatic al lofoforului, denumit brachidium. Brachidium este alctuit din dou brae laterale, simetrice, care prezint moduri de dezvoltare tipice fiecrui grup sistematic major. Principalele tipuri de lofofor i brachidium asociat sunt prezentate n figura 1. Tipurile zygolofa i plectolof sunt caracteristice pentru Terebratulidae; tipul ptycholof - pentru unele Productidae; tipul spirolof pentru Rhynchonellidae, Lingulidae, Spiriferidae, Atrypidae, s.a.

Impresiunile produse de capetele de fixare ale muchilor adductori (care inchid valvele), diductori (care deschid valvele) i adjustori (care rotesc cochilia n jurul pedunculului), pot fi observate pe prile interne ale celor dou valve sau pe mulajele interne ale cochiliilor. Impresiunile mai mari, cu poziie extern, sunt cele ale muchilor diductori; cele mai mici, cu poziie intern, sunt ale muchilor adductori. Importana: Brachiopodele, azi n regres puternic, sunt printre cele mai bune fosile de facies ale Paleozoicului (i, n parte, Mezozoicului), fiind utilizate n reconstituirile paleomediilor de sedimentare, datorit dependenei lor de tipul de substrat, de tipul de sedimentare, agitaia apelor i de ali factori limitativi de mediu. Unele genuri (mai ales n Paleozoic Limnoproductus, Dictyoclostus, Cyrtospirifer, dar i n Mezozoic Tetracrinella, Coenothyris, Pygope) pot fi utilizate ca fosile caracteristice pentru depozitele epicontinentale, dar importana lor biostratigrafic rmne limitat. Datorit caracterului epifaunal fixat, anumite genuri de brachiopode (richthofeniidele aberante) au participat la formarea unor calcare de tip bioconstruit n Carbonierul superior i Permian; alte genuri particip la alctuirea unor roci bioacumulate.

59


PALEONTOLOGIE

Fig. 1. Caractere morfologice generale ale brachiopodelor; organizarea intern a corpului, caractere morfologice externe i interne; structura aparatului brachial

60


PALEONTOLOGIE

Tabel 1. Reprezentani ai principalelor grupe de brachiopode Fam. Atrypidae Atrypa (Ord Act) Familia Poductidae Productus (Ord Act)

Familia Spiriferidae Platystrophia (Ord Act)

Familia Rhynchonellidae Rhynchonella (Juras.) Lacunosella (Juras. sup.) Peregrinella (Cret.sup.) Zeilleria (Juras. sup.)

61


PALEONTOLOGIE

Tema 16. Desenai i descriei patru din genurile figurate pe paginile anterioare, pe baza materialului din colecia de clas

62


PALEONTOLOGIE

Tema 17. Folosind materialul din colecia de clas, identificai, apoi descriei urmtoarele genuri de brachiopode

63

LUCRRI PRACTICE LP 9 ECHINODERMATA, GRAPTOLITHINA

PALEONTOLOGIE

Phylum ECHINODERMATA (Cambrian Actual) Echinodermatele sunt organisme animale marine, care prezint un schelet compus din numeroase plci, fiecare plac reprezentnd un monocristal de carbonat de calciu i magneziu. Practic toate elementele morfologice care intr n alctuirea corpului echinodermatelor n general (cu excepia organelor interne) sunt alctuite dintr-o multitudine de plcue de carbonat de calciu si magneziu. n acest phylum sunt cuprini crinii de mare (Crinozoa), blastoideele (Blastozoa), aricii de mare (Echinozoa), stelele de mare (Asterozoa) . a. Majoritatea prezint simetrie pentaradiar pn la bilateral. Prezint un sistem vascular-acvatic caracteristic care const ntr-un sistem de canale radiare umplute cu fluid, canale care comunic cu captul unui singur tub (canalul pietros). Volumul de ap din interiorul sistemului vascular-acvatic, poate fi reglat prin intermediul unei singure deschideri care poate fi: orificul hydropor (la cystoide i blastoide); prin porii care strabat corpul i prin deschiderea oral la crinoide; prin madreporit la echinoide; Sistemul vascular-acvatic acioneaz ca un sistem hidraulic care impinge la exterior podiile sau ambulacrele astfel inct acest sistem are rol n locomoie, n procurarea hranei, la respiratie (numai la echinoideele infaunale, exociclice, neregulate) i chiar funcii senzoriale. Sistemul circulator este extrem de puin dezvoltat. Unele prezint celule senzoriale fotosensibile care funcioneaz ca nite ochi simpli. Vom prezenta n continuare doar cteva grupuri de echinodermate reprezentative pentru faunele fosile din ara noastr. Subphylum CRINOZOA (Cambrian Actual): Clasa Crinoidea i Subphylum BLASTOZOA (Ordovician Permian: Clasa Cystoidea (O1D) i Clasa Blastoidea (O2 P) vor fi prezentate mpreun deoarece sunt echinodermate fixate care prezint o morfologie similar ntr-o oarecare msur. Crinoideele, cystoideele i blastoideele sunt cele mai frecvente echinodermate din Paleozoic. Doar o singur subclas de crinoidee are reprezentani n faunele actuale. Majoritatea prezint un fel de rdcin (un sistem de ancorae n substrat) care susine o column (picior sau tulpin) alctuit din plcue circulare sau pentagonale perforate central i articulate prin ligamente fibroase. Partea superioar a columnei susine caliciul (calyx) n form de cup care gzduiete organele interne. Crinoideele prezint la partea superioar a cupei o coroan de brae de brae prevazute cu pinule care capteaz hrana pe care o conduc ctre un canal (an de hrnire) situat pe partea central a fiecrui bra. anurile de hrnire de pe brae se deschid direct n orificiul bucal, situat pe partea superioar a caliciului, n interiorul coroanei de brae. Cystoideele i blastoideele prezint n loc de brae, un fel

64


PALEONTOLOGIE

65


PALEONTOLOGIE

66


PALEONTOLOGIE

67


PALEONTOLOGIE

de prelungiri simple, denumite brachiole care serversc de asemenea pentru hrnire. O alt diferen important intre cele trei grupe de echinodermate fixate, const n structura caliciului: - crinoide baza caliciului este constituit din dou sau trei grupe de cte cinci plci; - cystoidele prezinta un schelet (teca) alctuit dintr-un numr variabil de plci, iar corpul nu prezint simetrie; plcuele care intr n alctuirea tecii sunt perforate de perechi de pori utilizai n respiraie; - blastoidee au caliciul alctuit din trei grupe de cte cinci plci i anuri de hrnire (ambulacrale) dispuse pentaradiar. Subphylum ECHINOZOA, Clasa Echinoidea (Ordovician Actual) aceast clas cuprinde aricii de mare. Corpul prezint simterie radiar, pentaradiar pn la bilateral. Organele interne sunt protejate de un schelet, teca, alctuit din plcue de carbonat de calciu i magneziu. Teca are o forma general sferic, hemisferic, conic pn la discoidal i este constituit n principal din plcue dispuse n zece zone radiare: cinci zone ambulacrale, mai nguste i cinci zone interambulacrale, mai largi. Plcuele ce intr n alctuire zonelor ambulacrale sunt perforate de perechi de pori prin care ies la exterior podiile sau ambulacrele, folosite pentru locomoie. Plcuele din zonele interambulacrale sunt prevzute cu tuberculi de care se fixeaz radiole sau spini. Radiolele se articuleaz mobil de tuberculi prin imtemediul unor muchi. n centrul prii superioare se dezvolt un sistem alctuit din 10 plcue (cinci plci neurale dispuse altern cu cinci plci genitale) denumit sistem apical. Apa intr n sistemul vascular-acvatic prin intermediul unui orifiu (simplu sau multiplu) denumit madreporit, situat pe una dintre placile genitale (placa medreporic). n funcie de structura tecii i a sistemului apical, echinoideele se mpart n dou categorii: echinoide endociclice, regulate i echinoide exociclice, neregulate. Echinoidele regulate prezint simetrie radiar, pentarardiar, iar teca are o forma general sferic, mai mult sau mai puin aplatizat la cei doi poli; orificiul bucal este situat n mijlocul prii inferioare a tecii, iar orificiul anal este situat la polul opus, n centrul feei superioare a tecii. Zonele ambulacrale sunt petaloide deschise. Echinoidele neregulate prezint simetrie bilateral, teca are un aspect cordiform sau oval alungit sau chiar discoidal. Orificul bucal este situat n centrul feei inferioare sau este uor deplasat anterior, iar orificul anal este situat in interambulacrul posterior: lateral pe tec sau pe ambitus sau chiar pe faa inferioar. Zonele ambulacrale sunt petaloide nchise, puternic bombate sau din potriv foarte adnci, concave.

68


PALEONTOLOGIE

69


PALEONTOLOGIE

Ecologie paleoecologie: Echinoidele sunt organisme exclusiv marine, bentonice mobile, stenohaline, stenoterme. Echinoidele regulate se pot deplasa practic n toate direciile pe suprafaa fundului marin prin intermediul ambulacrelor (podiilor) i al radiolelor; sunt ierbivore sau necrofage; respiraia se realizeaz prin cinci perechi de branchii dispuse pe faa nferioar, n jurul orificiului bucal. Echinoidele neregulate sunt infaunale; ele ii sap n sediment un fel de canale cu adncimi de civa centimetri, pstrnd conexiunea cu interfaa ap/sediment prin intermediul unui tub; acest tub este construit prin cptuirea pereilor canalului cu ajutorul unui mucus; sunt suspensivore sau detritivore, ingernd zilnic o cantitate uria (cteva kilograme) de sedimente n cautarea particuleor nutritive; echinoidele neregulate respir prin intermediul podiilor sau ambulacrelor modificate, care au preluat funcia respiratorie.

70


PALEONTOLOGIE

Phylum HEMICHORDATA Clasa GRAPTOLITHINA (Cambrian mediu Carbonifer) Graptoliii reprezint un grup exclusiv fosil cu mare importan cronostratigrafic pentru Paleozoic. Sunt fosile caracteristice n special pentru Cambrian, Ordovician i Silurian. Sunt incluse la hemichordate deoarece au secretat tuburi de proteine similare cu cele ale hemichordatului actual Rhabdopleura. Graptoliii sunt cel mai adesea conservai n isturi negre, mai rar n depozite carbonatice fine, sub form de impresiuni carbonificate, uneori nlocuite cu pirit. Graptoliii sunt considerati organisme marine, coloniale, coloniile fiind alctite din tuburi scurte, thecae (teci) conectate ntre ele printr-un canal comun. Au fost separate dou ordine principale de graptolii: Ordinul Dendroidea (Cambrian mediu Carbonifer) (Fig. 4 d) aveau colonii dendriforme (asemntoare unor arbuti, cu aspect de clopot sau de plnie), formate din mai multe ramuri sau stipe care diverg din apex i se divid de mai multe ori; erau probabil fixai de fundul oceanic, colonia dezvoltndu-se n sus fa de punctul de fixare. Ordinul Graptoloidea (Ordovician Silurian) (Fig. 4 a,b,c) aveau colonii simple care se dezvoltau prin nmuguriri succesive, ntr-o singur direcie de dezvoltare; cel mai probabil erau planctonici, coloniile constnd n stipe de theci ramificate, conectate ntre ele, care cresc unele din altele pornind de la o thec iniial; plutirea era probabil asigurat prin intermediul unor bule cu gaz sau nota uor cu ajutorul unor cili. Importan: sunt foarte bune fosile caracteristice (index) pentru Paleozioicul inferior. Graptiliii graptoloidei formau probabil cea mai mare parte a planctonului din timpul Paleozoicului inferior.

Fig. 4. Exemple de genuri de graptoliti. 71

LUCRRI PRACTICE LP 10 : VERTEBRATA Scheletul, dentiia

PALEONTOLOGIE

Subphylum VERTEBRATA (Cambrian Actual)Vertebratele sunt organisme caracterizate printr-o simetrie bilateral a corpului i o mare perfecionare a organizrii interne. Corpul este totdeauna mprit n trei zone (uniti) distincte: cap, trunchi i dispozitive locomotorii. Corpul animalului este susinut de un ax cilindric - notocordul. La grupele evoluate acest notocord evolueaz i este nlocuit de coloana vertebral. Sistemul nervos central este reprezentat de un tub nervos ce rezult dintr-o ndoitur a ectodermului i este plasat dorsal fa de notocord, n timp ce tubul digestiv este ventral fa de acesta. Sunt animale mobile; dispozitivele locomotorii apar sub forma nottoarelor (peti) sau a membrelor (tetrapode), articulate prin intermediul centurilor la coloana vertebral; prezena acestora deosebete vertebratele de celelalte phylumuri. Dispozitivele locomotorii pot prezenta o variabilitate foarte mare. n funcie de adaptrile la diferite moduri de deplasare. Vertebratele includ: petii, amfibienii i amniotele. Amniotele se mpart n synapside reptile mamaliene i mamifere, i reptile anapside (broate estoase i cotylosauri paleozoici), lepidosauromorfe (inclusiv oprle i erpi), archosauromorfe (inclusiv, crocodili, pterosauri, dinosauri i psri) i sauropterygieni (reptile marine mezozoice: ichthyosauri, plesiosauri). Caractere generale. Din punct de vedere paleontologic, cea mai important parte a corpului vertebratelor este scheletul (n general un endoschelet mineralizat Fig. 1), datorit potenialului ridicat de conservare a acestuia. Scheletul este alctuit n cea mai mare parte din esuturi tari, mineralizate. Principalele funcii ale scheletului sunt: -susinerea i conservarea formei corpului; - protecia organelor interne; locul principal de ancorare al muchilor. Scheletul este constituit din: - exoscheletul (scheletul extern) cu rol principal n protecie - endoscheletul (scheletul intern) cu rol de susinere i de inserie muscular Scheletul este alctuit din cartilagii si oase. esutul osos este ntlnit sub urmtoarele forme: - os propriu-zis - dentin - smal In funcie de modul de formare, oasele se mpart n dou categorii: 1) oase dermice (de membran) - se formeaz direct din esutul conectiv al dermei i de obicei prezint ornamentaii (creste neregulate, excavatii) pe suprafa 2) oase enchondrale (de cartilaj) trec n dezvoltarea lor printr-un stadiu intermediar cartilaginos Oasele dermice i enchondrale pot fi asociate n cadrul scheletului cranian sau al centurii pectorale (scapulare - anterioare) 1


PALEONTOLOGIE

Fig. 4. Structura mandibulei la reptile (A) i mamifere (B). (dup Romer, 1967) Fig. 2. Craniul n vedere A. dorsal (de sus), B. ventral (de jos), C. lateral i D. occipital (posterioar) (dup Romer, 1967) Fig. 1. Scheletul unui vertebrat (dup Romer, 1967) Fig. 3. Tipuri de fenestraii craniene la tetrapode (dup Romer, 1967)

73


PALEONTOLOGIE

Oasele dermice alctuiesc n exclusivitate formaiunile exoscheletice: - plcile i solzii petilor - carapacea unor reptile (chelonieni, crocodili) i mamifere (edentate) Oasele enchondrale alctuiesc aproape n ntregime endoscheletul (cu excepia unor pri ale craniului i centurii pectorale). Endoscheletul este format din: a) scheletul axial: 1) craniu (scheletul capului) 2) coloana vertebral, segmentat, alctuit din vertebre 3) sternul 4) coastele b) scheletul apendicular: 1) nottoarele petilor i centurile acestora sau 2) membrele tetrapodelor i centurile acestora A. SCHELETUL AXIAL 1) Scheletul capului (craniul) (Fig. 2) este alctuit din 2 pri: a) neurocraniul (craniul neural) - dezvoltat n jurul creierului i al organelor de sim; deriv din esutul scheletogen din jurul prii anteroare a sistemului nervos central b) splanhnocraniul (craniul visceral) - dezvoltat n jurul cavitii bucale, faringeene i a laringelui; deriv din esutul scheletogen al prii anterioare a tubului digestiv.

Neurocraniul este alctuit din oase enchondrale i oase dermice. In cadrul neurocraniului adult intr: 1) bolta cranian - constituit n totalitate din oase dermice i care acoper partea dorsal i marginile laterale ale craniului 2) cutia cerebral - reprezint partea intern a neurocraniului; este format prin osificri enchondrale 3) complexul palatin - formeaz partea ventral a neurocraniului, dar are n alctuirea lui i elemente ale splachnocraniului; este format din oase dermice i enchondrale; este perforat de narinele interne i de fosele interpterigoide (absente la mamifere). In timpul evoluiei filogenetice, craniul vertebratelor a evoluat mult, principalele tendine fiind reducerea numrului de oase ale craniului (mai ales n regiunea postorbital), precum i suturarea sau sudarea din ce n ce mai avansat a diferitelor complexe osoase, astfel c la mamifere, craniul n stadiul adult este un singur complex puternic fuzionat. Dac la vertebratele primitive (peti, amfibieni), craniul este n general nchis, ca o cutie, la amniote aceasta devine deschis, fiind perforat n regiunea postorbital de ferestre temporale, numrul (1 sau 2) i poziia (inferior sau superior) permind deosebirea a 4 tipuri principale de cranii (fig. 3): craniul anapsid (fr ferestre temporale), craniul synapsid (o fereastr temporal n poziie inferioar, ntre oasele scvamosal, jugal i postorbital), craniul euryapsid (o fereastr temporal n poziie superioar, ntre oasele parietal, postorbital i scvamosal) i craniul 74


PALEONTOLOGIE

diapsid (dou ferestre temporale, ntre parietal, postorbital i scvamosal, respctiv postorbital, scvamosal i jugal). Maxilarul inferior al pestilor si tetrapodelor primitive este format din mai multe oase: dentar, angular, supraangular, splenial, articular si coronoide. La mamifere persist doar dentarul, prevzut cu o poriune posterioar ascendent (apofiza coronoid) (Fig. 4). Articulaia maxilarului inferior cu neurocraniul se realizeaz n diferite moduri: a) articulaie hiostilic (doar prin mandibular) - este caracteristic unui numr mare de peti b) articulaie amfistilic (prin hiomandibular i partea superioar a palato-ptratului) - se ntlnete doar la unii rechini c) articulaie autostilic (maxilarul inferior este ataat direct neurocraniului) - la petii holocefali i dipnoi d) articulaie ptratostilic (prin osul ptrat) - la amfibieni, reptile, psri e) articulaie dentaro-scvamosal (ntre apofiza coronoid a dentarului i osul scvamosal) - la mamifere. 2) Coloana vertebral - la majoritatea vertebratelor nlocuiete notocordul; este format dintr-o serie de elemente individualizate (vertebre) (Fig. 1) O vertebr tipic este alctuita din (fig. 1.):

- corp (centrum) - arcuri - apofize de articulare intervertebral i costal Dup forma centrumului, se pot distinge tipurile de vertebre: amficelic (concav la ambele capete) - caracteristic petilor; procelic (concav anterior i convex posterior) - la amfibieni i reptile; opistocelic (convex anterior i concav posterior) - la amfibieni i reptile; platicelic (ambele capete plate) - propriu mamiferelor. Vertebrele sunt difereniate regional (Fig. 1): a) la peti se deosebesc 2 regiuni (Fig. 5): 1) toracal - prezint apofize pentru articularea coastelor 2) caudal - prezint arcuri hemale (ventrale). b) la reptile, psri i mamifere - prezint o difereniere maxim a coloanei vertebrale n 4 (sau chiar 5) regiuni: 1) cervical 2) toracal (dorsal) 3) lombar (pezent n principal la mamifere) 4) sacral 5) codal.

75


PALEONTOLOGIE

Fig. 10. Modificri ale membrelor distale la mamifere. A. Plantigrad. B. Digitigrad. C. Unguligrad (dup Romer, 1967)

Fig. 5. Tipuri de vertebre la peti. Fig. 6. Inottoarele la peti

Fig. 7. Tipuri de nottoare codale. A heterocerc; B dificerc; C- heterocerc redus i D homocerc (dup

Fig. 9. Adaptri ale membrelor pentru modul de via acvatic. A Merriamia (ichthyosaur, Triasic), B Ophtalmosaurus (ichthyosaur, Jurasic), C Elasmosaurus (plesiosaur, Cretacic), D Lariosaurus (notosaur, Triasic), Clideastes (mosasaur, Cretacic) (dup Romer, 1967) 76


PALEONTOLOGIE

B. SCHELETUL APENDICULAR Cuprinde centurile i dispozitivele locomotorii 1. Centuri Centura pectoral (scapular), n poziie anterioar, este format din: oase enchondrale: scapulum (omoplat), coracoid (la unii amfibieni i reptile existnd i un procoracoid) i din oase dermice: chleitrum (prezent doar la peti i unele tetrapode primitive), clavicula (uneori i interclavicula) Centura pelvian, n poziie posterioar - este alctuit doar din oase enchondrale, dispuse n jurul cavitii de inserie a femurului (acetabulum): ilion (dorsal); pubis (ventral, anterior) i ischion (ventral, posterior) 2. Dispozitive locomotorii la peti - nottoarele (Fig. 6) 1) Inottoarele neperechi - cuprind o parte membranoas susinut de radii cartilaginoase sau osoase, articulate mobil prin baghete scheletice (pterigofori) la apofizele neurale ale vertebrelor -sunt de 3 tipuri: dorsal, anal. codala Dup forma i structura scheletic, nottoarea codal poate fi (fig. 7): a) heterocerc - cu lobul superior relativ ngust, susinut de partea terminal a coloanei vertebrale (comun petilor paleozoici i rechinilor) b) hipocerc - lobul inferior este susinut de ultimele vertebre caudale (rar ntlnit la unele agnate, de ex. Birkenia)

c) dificerc - cu 2 lobi egali nedivizai, de o parte i alta a coloanei vertebrale (comun petilor dipnoi) d) homocerc - cu cei 2 lobi egali, divizai, ntrii de radii osoase sustinute de ultimele vertebre ale coloanei (la petii teleostei) 2) Inotatoarele perechi - cuprind nottoarele: -anterioare (pectorale) -posterioare (pelviene sau ventrale) -sunt formate din: a) schelet distal - alctuit din radii cartilaginoase sau osoase ce ntresc partea membranoas a nottoarelor b) schelet proximal (zonal) - alctuit din 2 centuri: pectoral (scapular) respectiv pelviana 3. Dispozitive locomotorii la tetrapode membrele (Fig. 8) - sunt structurate dup tipul tetrapod primitiv, aprut odat cu amfibienii paleozoici (stegocefali) - partea proximal a membrelor, care se articuleaz direct la centuri, formeaz stilopodul, reprezentat prin: humerus (la membrele anterioare), respectiv femur (la cele posterioare) - partea median este constituit din zeugopod, alctuit din 2 oase: cubitus (ulna), radius (anterior); respectiv tibie, fibula (posterior) -partea d

caiet de lp paleontologie 2011_2012

Documents