Paleontología y Evolución en la UCM

Foraminíferos desastres y oportunistas en el Triásico temprano en el sur de China

HAIJUN SONG(1,2), JINNAN TONG(1), PAUL B. WIGNALL(3), MAO LUO(4), LI TIAN(1) , HUYUE SONG(1), YUNFEI HUANG(5) & DAOLIANG CHU(1)

1-State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology, China University of Geosciences, Wuhan 430074, PR China

2-State Key Laboratory of Palaeobiology and Stratigraphy, Nanjing Institute of Geology and Palaeontology, Nanjing, 210008, PR China

3-School of Earth and Environment, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, UK [1]

4-School of Life and Environmental Sciences, Deakin University, Melbourne Burwood Campus, Burwood, Victoria 3125, Australia

5-School of Geoscience, Yangtze University, Wuhan 430100, PR China

Artículo: "Early Triassic disaster and opportunistic foraminifers in South China" y se ha publicado en la revista "Geological Magazine" / Volume 153 / Special Issue 02 / March 2016, pp 298-315

Introducción

Para los sobrevivientes de las extinciones en masa, su destino puede ser muy variable, pero también hasta cierto punto predecible. Los grupos con altas tasas de extinción antes de la crisis a menudo irradian a tasas elevadas, mientras que después rezagados evolutivos a menudo se recuperan mucho más lentamente. Esto es ejemplificado por el proceso evolutivo de los ammonoideos, un grupo caracterizado por excepcionalmente altas tasas de evolución a lo largo de su historia.

Una de las facetas más interesantes del intervalo post-extinción inmediata es la aparición de organismos oportunistas, normalmente llamados taxones de desastres (Harries, Kauffman & Hansen, 1996; Kauffman & Harries, 1996).

Un total de nueve casos de especies oportunistas de foraminíferos fueron identificadas de las 12 secciones del Triásico inferior en el sur de China, Postcladella kalhori, Earlandia sp., Globivalvulina lukachiensis, Hemigordiellina regularis, Hoyenella spp., Arenovidalina chialingchiangensis, Aulotortus? bakonyensis, Triadodiscus eomesozoicus and Meandrospira pusilla.

Figura 1. La distribución estratigráfica de foraminíferos desastre yoportunista en las secciones inferiores del Triásico: Wufeng, Xiang Kou y Shangsi.

La distribución temporal de los desastres y oportunistas

a) La distribución temporal de los desastres:

En este estudio, se encontró que los foraminíferos desastre ocurrió en el período inmediatamente posterior a la extinción P-Tr (Fig. 2). El grupo Postcladella Kalhori-Earlandia sp., Por lo general dominado por abundantes Postcladellakalhori, Earlandiasp., Lukachiensis Globivalvulina y Nodosaria expolita, se produjo en los estromatolitos en el Dajiang y secciones Cili que siguieron a la última extinción masiva del Pérmico. Este grupo de foraminíferos también se han encontrado en los estromatolitos basales del Triásico en la sección de Dongwan del sur de China (Ezaki, Liu & Adachi, 2003) (Altineretal.1980;Altiner & Zaninetti, 1981; Ünal et al. 2003; Groves, Altiner & Rettori, 2005).

Estos foraminíferos aparecieron con otros taxones desastre como cianobacterias (Ezaki, Liu y Adachi, 2003; Wang et al., 2005), tubos de gusanos poliquetos (Spirorbis) y microgasterópodos (Yangetal.2011). Otro grupo de desastres dominado por Earlandia sp. ha sido identificado por encima del horizonte de extinción del Triásico inferior. Varios picos en la abundancia de Earlandia sp. se han registrado coincidiendo con una extinción abrupta de foraminíferos durante la crisis Triásico temprano.

Figura 2. Rangos estratigráficos foraminíferos desastre y oportunista en el sur de China durante el final del Pérmico y el Triásico temprano.

Figura 3. Número de muestras en función del número de géneros en una sección delgada de 2,2 x 2,2 cm2 en el caso de desastres oportunista desde el Triásico Inferior y taxones normales desde el Pérmico superior y el Triásico Medio.

b) La distribución temporal de los oportunistas:

En los estratos Dieneriense del sur de China, no encontramos ningún foraminífero oportunista o de desastre. La fauna oportunista domina dentro de la de Smith y Spathian y se caracteriza por la gran prosperidad Hemigordiellina y Hoyenella (Fig. 2). El número de especímenes de Hemigordiellina y Hoyenella spp. supera 200 en una lámina delgada 2,2 × 2,2 cm2 en algunos niveles en la sección Shangsi (Fig. 3).

El límite inferior del intervalo de la fauna oportunista se define por el horizonte, donde Arenovidalina chialingchiangensis apareció por primera vez. El límite superior del intervalo de la fauna oportunista se define por el horizonte, donde la abundancia relativa del grupo oportunista disminuye a menos del 50%.

Los portunistas smithian se dividen en tres grupos en función de las gamas estratigráficas. El primer grupo dominado por Arenovidalina chialingchiangensis se produjo en la Formación Tongjiez inferior (Fig. 1). El segundo grupo dominado por Hemigordiellina regularis, Hoyenella spp. y Meandrospira pusilla se produjo en la Formación Tongjiezi medio (Fig. 1). El tercer grupo dominado por Aulotortus? Bakonyensis y Triadodiscus eomesozoicus ocurrió en la Formación Tongjiezi superior (Fig. 1). La fauna oportunistas en el Spathian consisten en Earlandia sp., regularis Hemigordiellina, Hoyenella spp. y Meandrospira pusilla (Fig. 2).

Estrategia de supervivencia como respuesta a los ambientes de estrés

Los taxones oportunistas por lo general se aprovechan de situaciones de alto estrés, generando fuertes ambientes fluctuantes como resultado de los cambios dramáticos en los ecosistemas oceánicos. Como tales, son capaces proliferar y producir una expansión de la población C y una rápida dispersión biogeográfica en ambientes estresados (Harries, Kauffman y Hansen, 1996; Kauffman y Harries, 1996).

En este estudio, se encontró que los foraminíferos desastres adquieran  poblaciones relativamente grandes en el intervalo de supervivencia temprana. Son reemplazadas por foraminíferos oportunista y otros sobrevivientes de los primeros en el siguiente período de repoblación. Ambos tuvieron un lapso de tiempo muy corto, y aparecieron en varias ocasiones en el Triásico inferior. Estas camas fósiles por lo general tienen una baja diversidad pero una alta abundancia (Fig. 3).

Las especies 'normales' (incluyendo los foraminíferos Pérmico y Triásico tardío que se han reportado en Song en 2007, 2009, 2011, 2015;. Song, Tong y Chen, 2009, 2011, y algunos no publicados para el Dongling, Meshikou. , secciones  Coli, y Bianyang)  por lo general tienen una diversidad moderada con una abundancia moderada (ver Fig. 3). Estos taxones oportunistas y desastres son muy pequeñas en comparación con las formas pre-extinción (Payne et al 2011;. Song, Tong y Chen, 2011; Regoet al 2.012.). Todos estos rasgos caracterizan a una estrategia de selección de r, es decir, alta fecundidad, tamaño corporal pequeño, corto tiempo de generación y dispersión y amplia descendencia. Cuando las condiciones ambientales tienden a mejorar los K estrategas empezaron a dominar el ecosistema bentónico.

Conclusión

Tres especies de foraminíferos desastre fueron identificados en el período inmediatamente posterior a la extinción en masa P-Tr, i.e.Postcladellakalhori, Earlandia sp. y Globivalvulina lukachiensis. Entre ellos, Postcladella Kalhori y Earlandia sp. También se ha encontrado que las especies de desastre en muchas otras regiones del mundo. Como tal, la floración (en lugar de la ocurrencia) de estas formas de desastre podrían ser utilizados como evidencia de los estratos posterior extinción en el caso de una falta de conodontos y amonoides.

La fauna desastre fue sustituidos por la fauna oportunista en Smithian y Spathian .La fauna oportunista está compuesto por Earlandia sp., Hemigordiellina regularis, Hoyenella spp., Arenovidalina chialingchiangensis, Aulotortus? bakonyensis, Triadodiscuseomesozoicus y Meandrospira pusilla. Esta fauna oportunista son los principales componentes de la fauna de recuperación (véase Song et al. 2011), y la abundancia relativa disminuye a menos del 50% en el  Spathian medio alto, de acuerdo con la mejora de los ambientes marinos.

Foraminíferos oportunistas y desastres a menudo se han encontrado en las secuelas de muchos eventos de extinción en el Fanerozoico. Este fenómeno muestra r-selección, una estrategia usada comúnmente por sobrevivientes para hacer frente a los eventos catastróficos. Después de la crisis, muchos oportunistas viven en áreas limitadas, mientras que otros son propensos a elegir una estrategia de selección de K y se convierten en los grupos dominantes durante el intervalo de recuperación.

Referencias

ALTINER,D.&ZANINETTI,L.1981.Le Triasdans la régionde Pinarbasi, Taurusoriental, Turquie: unités lithologiques, micropaleontologie, milieux de dépôt. Rivista Italiana di Paleontologia 86, 705–60.

EZAKI, Y., LIU, J. & ADACHI, N. 2003. Earliest Triassic microbialite micro- to megastructures in the Huaying area of Sichuan Province, South China: implications for the nature of oceanic conditions after the end-Permian extinction. Palaios 18, 388–402.

EZAKI,Y.,LIU,J.,NAGANO,T.&ADACHI,N.2008.Geobiological aspects of the earliest Triassic microbialites along thesouthernperipheryofthetropicalYangtzeplatform: initiation and cessation of a microbial regime. Palaios 23, 356–69.

GROVES, J. R., ALTINER, D. & RETTORI, R. 2005. Extinction, survival, and recovery of lagenide foraminifers in the Permian–Triassic boundary interval, Central Taurides, Turkey. Journal of Paleontology 79(suppl.), 1–38.

HARRIES, P. J., KAUFFMAN, E. G. & HANSEN, T. A. 1996. Models for biotic survival following mass extinction. In Biotic Recovery from Mass Extinction Events (ed. M. B. Hart). pp. 41–60. Geological Society of London, Special Publication no. 102

KAUFFMAN, E. G. & HARRIES, P. J. 1996. The importance of crisis progenitors in recovery from mass extinction. In Biotic Recovery from Mass Extinction Events (ed. M. B. Hart), pp. 15–39. Geological Society of London, Special Publication no. 102.