Ponašanje organizama IHNOFOSILI FOSILNI TRAGOVI 1
Biogene sedimentne strukture ili ihnofosili (grč. Ichnos znači trag) 2
Ihnologija je znanost o ihnofosilima. Obuhvaća prepoznavanje životne aktivnosti koja je ostavila trag i traganje za mogućim počiniteljem. Tragove ostavljaju organizma sa ili bez čvrstog skeleta. 3
Izuzetno rijetko se sačuva organizam koji je ostavio trag i trag! 4
There is no branch of detective science so important and so much neglected as the art of tracing footsteps. Sherlock Holmes Sir Conan Doyle, A Study in Scarlet, 1801 5
Kako bi objasnili nastanak traga? Nastanak otisaka (načini fosilizacije) 6
Što su sve ihnofosili? Tragovi aktivnosti: npr. kretanja (otisci stopala ili tragovi plaženja); Laetoli, Tanzanija (prije 3,6 do 3,75 10 6 god.) Odmaranja i stanovanja (udubljenja na površini sedimenta, bušotine ili jazbine); 7
Tragovi hranjenja (tragovi ujeda, tragovi ispaše, tragovi pretraživanja, sadržaj crijeva i gastroliti); 8
Razmnožavanja (gnijezda) 9
Korištenja alata (kremeno oruđe) 10
Ali ne i sedimentne strukture nastale vučenjem ljuštura školjkaša, puževa 11
Ciljevi IHNOLOGIJE Paleobiogija tragova: analiza ponašanja organizma koji je ostavio trag, rjeđe prepoznavanje organizma koji je ostavio trag. Rekonstrukcija paleookoliša: zajednice ihnofosila tipične su za određene okolišime. 12
Klasifikacija Prihvaćeno je Linneovo pravilo binarne nomenklature Svaki trag ima ime roda i vrste (više kategorije ne postoje) Ime roda i vrste nema veze s organizmom koji je ostavio već s morfološkim osobinama (npr. crvi Arenicola nemaju veze s bušotinama Arenicolites) 13
Znanstvena neutemeljenost ihnotaksonomije Dva traga su ista ihnovrsta ako su morfološki identični, bez obzira da li su ih ostavili predstavnici iste vrste. Jedna vrsta može stvarati više vrsta tragova, vezano za različite podloge odnosno ponašanje. 14
Ista vrsta ostavlja različite tragove. Isti tip jazbine na različitim podlogama (stratonomska klasifikacija tragova) 15
Identične strukture mogu stvarati različite životinje koje imaju isto ponašanje. Komensalizam dva ili više organizma može stvoriti jednu strukturu. 16
Kategorije ihnofosila: Ponašanje Seilacher (1953) opisuje odnos između morfologije tragova i ponašanja. To je tzv. Klasifikacija ponašanja ili Etološka klasifikacija 17
Kategorije ihnofosila: Ponašanje Kubihnija Odmaranje crv puž rak trilobit 18
Kategorije ihnofosila: Ponašanje Domihnija Stanovanje Repihnija Kretanje 19
Kategorije ihnofosila: Ponašanje Agrihija gnojenje Fodinihnija Hranjenje muljem 20
Kategorije ihnofosila: Ponašanje Fugihnija Bježanje zbog promjena sedimenta (9) Pasihnija Ispaša (3) 21
Stratonomska klasifikacija ihnofosila Kako u sedimentu tragovi izgledaju U sedimentu: puni 3D reljef (endogeni) Na granici dva sloja/sedimenta: polureljef u krovinskom (epi) ili podinskom sloju (hipo) 22
Ihnofacijesi morskih okoliša Skupina tragova poveznih s određenim uvjetima u okolišu. 23
Plimna zona (Intertidal) Zona visoke energije voda, različitih tipova podloge (od kamenite do dobro sortiranih pijesaka i zaštićenim lagunama i uvalama sitnozrnatih muljeva i silta) 24
Skolithos (Sk) ihnofacijesi Infaunalni filtratori žive u cijevima koje su vertikalne ili oblika slova U Skolithos: filtratori (nepoznati organizmi) u pokretljivom sedimentu tvore vertikalne cijevi (Cm K) Ophiomorpha: P-danas (rakovi) cijevi obloženih rubova Diplocraterion 25
Skolithos ihnofacijes prepoznjemo po maloj raznolikosti brojnih vertiklnih DOMIHNIJA (bušotina, Skolithos, Diplocraterion, Arenicolites), FODIHNIJA (Ophiomorpha) i FUGIHNIJA. 26
Skolithos Ophiomorpha 27
Potplimna zona (Subtidal) Područje umjerene do niske energije (lagune, estuariji). U pravilu ispod VBLV, kako raste dubina u zoni smo gdje se ne osjećaju tragovi oluja, a dopire do batijala. 28
Cruziana Ihnofacijes Cruziana: tragovi kretanja trilobita (Cm-P) Thalassinoides: tragovi složenog rovanja (domihnija/fodinihnija), vjerojatno rakovi Asteriacites: zvjezdolike kubihnije Rhizocorallium: vodoravna verzija Diplocraterion 29
Cruziana ihnofacijes: 30
31
Asteriacites 32
Thalassinoides 33
Rhizocorallum Životinja se kretala vodoravno kroz sediment sistematično pretražujući sediment. 34
Arenicolites 35
Vanjski šelf-padina (Batijal): Zoophycos (Z) Niska energija vode. Talože se sitnozrnati pijesci, siltovi i muljevi bogati organskom tvari. 36
Zoophycos ihnofacijes Mjestimično nema dovoljno otopljenog kisika. Bioraznolikost mala, dominacija velika. Muljojedi koji pasu po površini sedimenta ili kopaju plitke tunele. 37
Zoophycos 38
Batijal - Abisal: Nereites (N) Sedimenti: sitnozrnati muljevi, okoliš umjereno ozračen, česti u flišu! 39
Kakvi su uvjeti? Uvjeti su tijekom turbitinih događnja vrlo teški. Tamno je, tlak je visok, i jednolično hladno. Organizmi su ili strvinari ili muljojedi Tragovi su tragovi plaženja, ispaše ili plitki tragovi hranjenja-stanovanja 40
Nereites ihnofacijes Nereites tvore meandrirajuće PASIHNIJE (Nereites, Neonereites, Helminthoides), spiralne PASIHNIJE (Spirorphaphe) i saćaste AGRIHNIJE (Paleodictyon). Nema vertikalnih bušotina. Paleodictyon: niz heksagonalnih struktura. Graditelj: nepoznat, ali podmornice su našle da se strukture grade u abisalnim dubinama. 41
Nereites ihnofacijes 42
Paleodictyon 43
Nereites 44
EIHNOFACIJESI i paleookoliši: aktivnosti Litoral Sublitoral Batijal Abisal /hadal Domichnia Fugichnia Repichnia Cubichnia biljojedi Pascichnia Fodinichnia muljojedi Agrichnia
Bioturbacija i bioerozija Bioturbacija: biogene aktivnosti u sedimentu, ovise o brzini taloženja, brzini erozije, populacijskoj gustoći organizama, količini nutrijenta, energiji okoliša, konzistenciji podloge i dubini. Epiliti vs. Endoliti Golubić (1981) definira: pasivne, aktivne bušače i one koji žive u prirodnim šupljinama. Endoliti se razvijaju tijekom Mz 46
Bioturbacija Smanjuje idući od površine prema dubini, indeks od 1 do 6 (1= 1-4%, slojevitost je jasna, malo tragova raspršenih; 4= 61-90% jaka bioturbacija, ne vidimo slojne plohe, tragovi brojni i preklapaju se; 6= 100% potpuna bioturbacija). Matematički izraz (GUINASSO & SCHINK, 1975): Δc/δt= D (δ 2 c/δx 2 ) v (δc/δx)-λc C= koncentracija organizama X= dubina do koje dopire aktivnost organizama V= brzina nakupljanja sedimenta Λ= brzina radioaktivnog raspadanja 47
Ihnofacijesi i kisik Duboko ubušavanje infaune --nefeloidni sloj zbog slabe turbulencije eliminira suspenzojede i veliki bentos kemosimbioza i bušenje, mikrolamine sačuvane anaerobi 48
Ihnofacijesi: Trypanites (Tr), Glossifungites (G) i Teredolites (Te) Ihnofacijesi poznati s različitih dubina, a ovise isključivo o prirodi podloge. 49
Glossifungites Tvrda ali još uvijek ne-litificirana podloga, npr. obalna područja gdje je jaka erozija, ili duboki podmorski kanali. To su vertikalne, cilindrične bušotine. Batimetrija nije važna! 50
Trypanites nalazimo na litificiranoj podlozi (grebeni, kamenite obale). To su cjevaste bušotine. 51
Teredolites: nastaje bušenjem drva. Zbiva se tamo gdje je drvo izloženo djelovanju vode (jezera, oceani, rijeke ) 52
Rubni morski okoliši i ihnofacijesi Psilonichus nalazimo u supralitoralu (pijesci promijenjeni djelovanjem korijenja). Rakovi grade jazbine u obliku slova J, Y ili U, a kukci vodoravne tunele, dok ostale životinje povremeno mogu ostaviti tragove. 53
Kopneni ihnofosili Na kopnu malo je okoliša u kojima se tragovi mogu sačuvati To su riječne naplavne ravnice, delte, jezera i područja taloženja vulkanskog pepela (ostaju tragovi u navlaženom pepelu, koje treba brzo pokriti ovi sloj pepela) 54
Kopneni ihnofacijesi Scoyenia (jezerski ili riječni crveni slojevi) s malim, vodoravnim jazbinama hranjenja, cik-cak tragovima gmizanja, i tragovi kralježnjaka i beskralježnjaka 55
Kopneni ihnofacijesi Najčešće nalazimo tragove kretanja Tragovi stanovanja su znatno rjeđi, npr. bušotine termita i jazbine glodavaca, Daemonelix) Tragovi hranjenja poput tragova ugriza na kostima ili lišću, a ponekad tragovi odmaranja. Koproliti, gnijezda 56
Kretanje životinja (kralježnjaka) 1. Četvoronožna ili dvonožna životinja 57
Kretanje životinja (kralježnjaka) Pojedinačni otisci otkrivaju: 1. Oslanja se pri kretanju na cijelo stopalo ili samo na prste 2. Oblik stopala i broj prstiju 3. Kopito ili kandža 4. Veličina organizma? 58
Kretanje životinja Staze otkrivaju: 1. Život u stadu (grupi) ili ne 2. Brzina kretanja: sporo ili brzo 3. Smjer kretanja 4. Načinu kretanja 59
Veličina stopala: možemo procijeniti veličinu organizma koji je ostavio trag Udaljenost između dva sukcesivna otiska istog stopala je KORAK, i daje nam ideju o brzini kretanja životinje. 60
61
Formule za izračun tzv. formule dinosaura Visina kukovlja = duljina stopala uvećana za 4 puta Dužina tijela = duljina stopala uvećana 10 puta (za dvonožne dinosaure) Dužina tijela = dužina ramena-kukovlja 4 puta uvećana (za četveronožne dinosaure) Visina ljudi = duljina stopala grubo uvećana 6,6 puta Snout-Vent dužina (udaljenost od ramena do bedra) = udaljenost od srednjeg prsta prednjeg stopala do srednjeg prsta stražnjeg stopala. 62
BRZINA = ¼ g 0,5 (KORAK) 1,67 (DUŽINA BEDRA) -1,17 Alexanderova formula OMJER BRINE I DULJINE BEDRA < 2, HODANJE; 2 < OMJER < 2,9, KAS; OMJER > 2,9, TRČANJE 63
Zaključak o tome što otkrivaju tragovi kopnenih kralježnjaka? Moguće je prepoznati organizme koji su ostavili trag (rod/vrstu lakše kod morskih ihnofosila). Raznolikost organizama koji ostavljaju trag je mala Organizmi ostavljaju karakteristične tragove Lako prepoznajemo načine kretanja Pojedinačni atributi, poput veličine, mogu se očitati Dinamički atributi: brzina kretanja (iskorak, korak) 64
Biljni tragovi (Mikulaš, 1999) Biljke: Životinje Tragovi ugriza na listovima (K- danas) ili ihnofacijes Cecidoihnija 65
Korijenje ili ihnofacijesi Korosihnija, Sefonoihnija 66
Microcodium 67