Micropaleontoloxía

A micropaleontoloxía é a póla da paleontoloxía que estuda os microfósiles, ou fósiles que só se poden observar utilizando un microscopio, para distinguir o fósil completo ou a súa morfoloxía e detalles cracterísticos.

Microfósiles

A terra de diatomeas é un rocha sedimentaria branda, silícea, feita de microfósiles, que son os frústulos (cubertas) de diatomeas unicelulares. Esta mostra consiste nunha mestura de diatomeas céntricas (con simetría radial) e pennadas (con simetría bilateral). Esta imaxe de partículas de terra de diatomeas en auga está a unha escala de 6,236 pixels/μm, e a imaxe completa abrangue unha rexión de aproximadamente 1,13 por 0,69 mm.

Os microfósiles son fósiles que xeralmente teñen un tamaño entre 0,001 mm e 1 mm,^[1] polo que o seu estudo require o uso dun microscopio óptico e nalgúns casos electrónico. Os fósiles que poden estudarse a simple vista ou cun aumento baixo, como o das lupas de man, denomínanse macrofósiles.

Por exemplo, algúns organismos coloniais, como os briozoos (especialmente os Cheilostomata) forman colonias relativamente grandes, pero son clasificados polos finos detalles esqueléticos dos pequenos individuos da colonia.

Noutro exemplo, moitos xéneros fósiles de foraminíferos, que son protistas coñecidos polas súas cunchas (chamadas "testas") poden ser tan grandes como moedas, como os do xénero Nummulites, e os detalles da cuncha son importantes para a súa clasificación.

Os microfósiles son unha característica común do rexistro fósil, desde o Precámbrico ao Holoceno. Son os máis comúns en depósitos de ambientes mariños, pero tamén aparecen en depósitos sedimentarios de auga salobre, auga doce e terrestres. Aínda que todos os reinos da vida están representados no rexistro micrfofósil, as formas máis abundantes son esqueletos de protistas ou quistes de Chrysophyta, Pyrrhophyta, Sarcodina, Acritarcha e Chitinozoa, xunto con pole e esporas de plantas vasculares.

En 2017, os microorganismos fosilizados, ou microfósiles, foron descubertos tamén en precipitados de respiradoiros hidrotermais no cinto de Nuvvuagittuq do Quebec, Canadá, que pode ter unha antigüidade de 4,28 miles de millóns de anos, as formas de vida máis antigas da Terra, o que suxire que houbo "unha emerxencia case instantánea da vida" (en termos de escala xeolóxica), despois de que se formasen os océanos hai uns 4,41 miles de millóns de anos e non moito despois da formación da Terra hai 4,54 miles de millóns de anos.^[2]^[3]^[4]^[5] Non obstante, a vida puido ter empezado incluso antes, como afirman algúns científicos.^[6]^[7]

Áreas de estudo

Fusulínido (Triticites) do Plattsmouth Chert, Red Oak, Iowa (Permiano).

A micropaleontoloxía pode ser dividida en catro áreas de estudo baseándose na composición de microfósiles: (a) calcaria, como en cocólitos e foraminíferos, (b) fosfátca como nalgúns vertebrados, (c) silícea, como en diatomeas e radiolarios, ou (d) orgánica, como no pole e esporas estudadas en palinoloxía.

Esta división reflicte as diferenzas na composición química e mineralóxica de restos de microfósiles (e, por tanto, nos métodos da recuperación de fósiles) máis que en distincións taxonómicas estritas ou ecolóxicas. A maioría dos investigadores neste campo, coñecidos como micropaleontólogos, son normalmente especialistas nun ou máis grupos taxonómicos.

Microfósiles calcarios

Foraminífero nummulítido fósil que mostra individuos microsféricos e megalosféricos; Eoceno dos Emiratos Árabes Unidos; escala en mm.

Entre os microfósiles calcarios (de CaCO₃) están os cocólitos, foraminíferos, quistes de dinoflaxelados calcarios e ostrácodos.

Microfósiles fosfáticos

Os microfósiles fosfáticos inclúen os conodontos (pequenas estruturas orais dun grupo de cordados extinguido), algúns escolecodontos (mandíbulas de "vermes"), espiñas e dentes de tiburóns e restos doutros peixes (chamados en conxunto "ictiólitos").

Microfósiles silíceos

Entre os microfósiles silíceos están as diatomeas, radiolarios, silicoflaxelados, ebríidos, fitólitos, algúns escolecodontos (mandíbulas de "vermes") e espículas de esponxas.

Microfósiles orgánicos

O estudo dos microfósiles orgánicos chámase palinoloxía. Son microfósiles orgánicos o pole, esporas, quitinozoos (aínda que se pensa que son ovos de invertebrados mariños), escolecodontos (mandíbulas de "vermes"), acritarcos, quistes de dinoflaxelados e restos fúnxicos.

Métodos

As mostras de sedimentos ou rochas recóllense de núcleos extraídos ou de afloramentos, e os microfósiles que conteñen extráense por medio de diversas técnicas físicas e químicas de laboratorio, como o peneirado, separación por densidades nunha centrífuga ou en líquidos pesados, e dixestión química da fracción non desexada. As mostras concentradas resultantes de microfósiles móntanse despois en preparacións para a súa análise, xeralmente con microscopio óptico. Entón os taxons son identificados e contados. As enormes cantidades de microfósiles que se poden obter dunha pequena mostra de sedimentos permite a colección de conxuntos de datos estatisticamente robustos, que poden estar suxeitos a análise multivariante. Un estudo típico de microfósiles comprende a identificación duns poucos centos de espécimes de cada mostra.

Aplicación da micropaleontoloxía

O microfósiles son especialmente salientables pola súa importancia en bioestratigrafía. Como os microfósiles adoitan ser extremadamente abundantes, están moi estendidos, e aparecen e desaparecen rapidamente dun estrato a outro, constitúen fósiles índice ideais desde unha perspectiva bioestratigráfica. Ademais, os hábitats planctónicos e nectónicos dalgúns microfósiles danlles a vantaxe de aparecer a través dun amplo rango de facies ou paleoambientes, así como o de ter unha distribución case global, facendo que a correlación estratigráfica sexa máis poderosa e efectiva.

Os microfósiles, especialmente os de sedimentos de mar profundo, tamén proporcionan algúns dos rexistros máis importantes de cambios ambientais globais a escalas de tempo longas, medias ou curtas.^[8] A través de vastas áreas do fondo oceánico, as cunchas de microorganismos planctónicos que se afunden desde as augas superficiais proporcionan a fonte dominante de sedimentos e acumúlanse continuamente (normalmente a velocidades de 20–50 millóns por millón de anos). Un estudo dos cambios nas ensamblaxes de microfósiles e os cambios na química das súas cunchas (por exemplo, composición de isótopos do oxíxeno) son fundamentais para investigar os cambios climáticos do pasado xeolóxico.

Ademais de proporcionaren unha excelente ferramenta para a datación de rochas sedimentarias e para a reconstrución paleoambiental (moi utilizado na xeoloxía do petróleo e a paleoceanografía) a micropaleontoloxía atopou varias aplicacións menos ortodoxas, como o seu crecente papel nas investigacións policiais forenses ou para deterninar a procedencia de artefactos arqueolóxicos.

A micropaleontoloxía é tamén unha ferramenta para a xeoarqueoloxía utilizada para a reconstrución arqueolóxica de xacementos habitados por humanos e os seus ambientes. Os cambios na abundancia da poboación de microfósiles na estratigrafía de corpos de auga actuais ou pasados reflicte os cambios nas condicións ambientais. Os ostrácodos que viven nos corpos de auga doce sofren o impacto dos cambios de salinidade e pH debido ás actividades humanas. Cando se correlacionan con outras técnicas de datación, poden reconstruírse os ambientes prehistóricos. Os traballos levados a cabo no lago Tanganica proporcionan un perfil dos cambios ambientais inducidos polo ser humano durante un período que abrangue os últimos 4000 anos.^[9]

Traballos similares feitos no árido suroeste norteamericano proporcionaron información sobre as canles de rego utilizados por pobos prehistóricos desde 2100 a.C. a 500 d.C.^[10] Outros traballos arqueolóxicos en climas áridos en toda América utilizaron a análise micropaleontolóxica para construíren unha imaxe máis completa co clima prehistórico e da actividade humana.

Notas

↑ Drewes, Charlie. "Discovering Devonian Microfossils". Iowa State University. Arquivado dende o orixinal o 03 de maio de 2013. Consultado o 4 March 2017.
↑ Dodd, Matthew S.; Papineau, Dominic; Grenne, Tor; slack, John F.; Rittner, Martin; Pirajno, Franco; O'Neil, Jonathan; Little, Crispin T. S. (2 March 2017). "Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates" (PDF). Nature 543 (7643): 60–64. Bibcode:2017Natur.543...60D. PMID 28252057. doi:10.1038/nature21377.
↑ Zimmer, Carl (1 March 2017). "Scientists Say Canadian Bacteria Fossils May Be Earth’s Oldest". New York Times. Consultado o 2 March 2017.
↑ Ghosh, Pallab (1 March 2017). "Earliest evidence of life on Earth 'found". BBC News. Consultado o 2 March 2017.
↑ Dunham, Will (1 March 2017). "Canadian bacteria-like fossils called oldest evidence of life". Reuters. Arquivado dende o orixinal o 02 de marzo de 2017. Consultado o 1 March 2017.
↑ Staff (20 August 2018). "A timescale for the origin and evolution of all of life on Earth". Phys.org. Consultado o 20 August 2018.
↑ Betts, Holly C.; Putick, Mark N.; Clark, James W.; Williams, Tom A.; Donoghue, Philip C.J.; Pisani, Davide (20 de agosto de 2018). "Integrated genomic and fossil evidence illuminates life's early evolution and eukaryote origin". Nature 2 (10): 1556–1562. PMC 6152910. PMID 30127539. doi:10.1038/s41559-018-0644-x.
↑ Ovechkina, M.N. 2007. Calcareous nannoplankton of the Upper Cretaceous (Campanian and Maastrichtian) of the southern and eastern Russian Platform. Nauka, Moscow. 353 pp. ISBN 978-5-02-035758-7 [1]
↑ M. Palacios-Fest (2005). "Paleolimnological investigations of anthropogenic environmental change in Lake Tanganyika: IV. Lacustrine paleoecology" (PDF). Journal of Paleolimnology 34: 51–71. doi:10.1007/s10933-005-2397-1. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 17 de xullo de 2011. Consultado o 15 de abril de 2020.
↑ M. Palacios-Fest & Owen K. Davis (2008). "8" (PDF). Las Capas: Early Irrigation and Sedentism in a Southwestern Floodplain. Anthropological Papers No. 28, ed. Jonathan B. Mabry (Center for Desert Archaeology, Tucson, Arizona, USA). pp. 197–220. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 17 de xullo de 2011. Consultado o 15 de abril de 2020.

Véxase tamén

Outros artigos

Bibliografía

Brasier, M.D. (1980), Microfossils. Chapman and Hall publishers. ISBN 0-412-44570-0
Traverse, A. (1988), Paleopalynology. Unwin Hyman ISBN 0-04-561001-0

Ligazóns externas

[1] Drewes, Charlie. "Discovering Devonian Microfossils". Iowa State University. Arquivado dende o orixinal o 03 de maio de 2013. Consultado o 4 March 2017.

[NAT-20170301-2] Dodd, Matthew S.; Papineau, Dominic; Grenne, Tor; slack, John F.; Rittner, Martin; Pirajno, Franco; O'Neil, Jonathan; Little, Crispin T. S. (2 March 2017). "Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates" (PDF). Nature 543 (7643): 60–64. Bibcode:2017Natur.543...60D. PMID 28252057. doi:10.1038/nature21377.

[NYT-20170301-3] Zimmer, Carl (1 March 2017). "Scientists Say Canadian Bacteria Fossils May Be Earth’s Oldest". New York Times. Consultado o 2 March 2017.

[BBC-20170301-4] Ghosh, Pallab (1 March 2017). "Earliest evidence of life on Earth 'found". BBC News. Consultado o 2 March 2017.

[4.3b_oldest-5] Dunham, Will (1 March 2017). "Canadian bacteria-like fossils called oldest evidence of life". Reuters. Arquivado dende o orixinal o 02 de marzo de 2017. Consultado o 1 March 2017.

[PHY-20180820-6] Staff (20 August 2018). "A timescale for the origin and evolution of all of life on Earth". Phys.org. Consultado o 20 August 2018.

[NAT-20180820-7] Betts, Holly C.; Putick, Mark N.; Clark, James W.; Williams, Tom A.; Donoghue, Philip C.J.; Pisani, Davide (20 de agosto de 2018). "Integrated genomic and fossil evidence illuminates life's early evolution and eukaryote origin". Nature 2 (10): 1556–1562. PMC 6152910. PMID 30127539. doi:10.1038/s41559-018-0644-x.

[8] Ovechkina, M.N. 2007. Calcareous nannoplankton of the Upper Cretaceous (Campanian and Maastrichtian) of the southern and eastern Russian Platform. Nauka, Moscow. 353 pp. ISBN 978-5-02-035758-7 [1]

[Palacios_etal-9] M. Palacios-Fest (2005). "Paleolimnological investigations of anthropogenic environmental change in Lake Tanganyika: IV. Lacustrine paleoecology" (PDF). Journal of Paleolimnology 34: 51–71. doi:10.1007/s10933-005-2397-1. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 17 de xullo de 2011. Consultado o 15 de abril de 2020.

[Las_Capas-10] M. Palacios-Fest & Owen K. Davis (2008). "8" (PDF). Las Capas: Early Irrigation and Sedentism in a Southwestern Floodplain. Anthropological Papers No. 28, ed. Jonathan B. Mabry (Center for Desert Archaeology, Tucson, Arizona, USA). pp. 197–220. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 17 de xullo de 2011. Consultado o 15 de abril de 2020.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]