EDIACARA

La entrada está motivada en la entrevista del PhD, Geología Mark McMenamin, "De Ediacara a Cartago", publicada por Germánico el 18 de Octubre del 2011. Está basada en su pasión por la investigación paleontológica de la biota Ediacara y la  historia de la vida. Su investigaciones más recientes se centran en el descubrimiento de fósiles ediacarenses en Nueva Inglaterra, fósiles animales Ediacarenses en México, teorías tempranas de la tectónica de placas, libros publicados ( The Garden of Ediacara y Hypersea), y el registro fósil de los cefalópodos gigantes en el Ordovícico.  Además, ha descubierto nueva evidencia que muestra la ruta exacta que siguió el ejército de Aníbal a través de los Alpes.

La biota de Ediacara consistió en organismos enigmáticos en forma tubular y fronda, principalmente sésiles que vivieron durante ese periodo. Rastrear los fósiles de estos organismos que se han encontrado en todo el mundo y representan los organismos multicelulares complejos más tempranamente conocidos.

La mayoría de los registros fósiles se componen de la materia sólida de cadáveres cariados, tenían cuerpos blandos y sin esqueleto,  no presentan boca, ni ano, ni órganos internos reconocibles.  Presentan simetría radial o espiral (Spiralicellula bulbifera, Helicoforamina wenganica), los organismos con simetría bilateral eran minoría (Nilpenia rossi, Elainabella deepspringensis).

 La conservación de estos fósiles es una de las grandes fascinaciones de la ciencia. Los organismos de cuerpo blando que normalmente no se fosilizan, en el Ediacara biota no se encuentra en un entorno restringido sujeto a las condiciones locales inusuales, eran un fenómeno global. Los procesos que se operan tienen que haber sido sistemáticos en todo el mundo. Había algo muy diferente en el Periodo de Ediacara que permiten que estas delicadas criaturas se quedaran atrás y se cree que se han conservado en virtud de la cobertura rápida o violenta por elementos tales como arenas, barro, tapetes microbianos en las que vivían (Nilpenia rossi). Una prueba de esto,  la localización más común de fósiles  es debajo de las camas de arena depositadas por las tormentas o las corrientes oceánicas.

La mayoría de los fósiles de Ediacara se encuentran en rocas sedimentarias , lo cual indica que vivían preferentemente en aguas poco profundas. Recientemente se ha encontrado un espécimen en la Formación Deep Spring en el Monte Dunfee, Nevada, lo cual parece ser un caso de conservación de tipo esquisto de Burgess, que implica la querogenización del organismo no mineralizado ( Elainabella deepspringensis), que es la primera alga multicelular preservada en estas condiciones.

 También se ha descubierto que los tubos tenían un extremo cerrado y otro abierto, para mejorar en contacto con el exterior (Nilpenia rossi). Estos organismos no recuerdan a nada conocido y ni siquiera se sabe si están emparentados. Las interpretaciones sobre la morfología junto con la naturaleza del fondo marino Ediacaran, no permiten una interpretación clara de las relaciones filogenéticas. Los Paleontólogos deben considerar los organismos de afinidades desconocidas con nuevos patrones, con una ecología a diferencia de otros de la biota de Ediacara y quizás a diferencia de las ecologías comunes hoy en día.

Nuevas  técnicas están revolucionando el mundo de la paleontología, permitiendo un estudio de los fósiles con un detalle que hasta ahora resultaba impensable, sobre todo cuando están incrustados en rocas.  La tomografía computarizada de rayos X en tres dimensiones, de alta precisión (Spiralicellula bulbifera, Helicoforamina wenganica), permite detectar si hay fósiles ocultos en  rocas, en situaciones difíciles sin dañarlos  y poder visualizarlos en tres dimensiones. El microscopio electrónico de barrido (Elainabella deepspringensis) es otro recurso utilizado, puede estar equipado con diversos detectores, entre los que se pueden mencionar: un detector de electrones secundarios para obtener imágenes de alta resolución SEI ( Secundary Electron Image), un detector de electrones retrodispersados que permite la obtención de imágenes de composición y topografía de la superficie BEI (Backscattered Electron Image), y un detector de energía dispersiva EDS (Energy Dispersive Spectrometer) que permite colectar los rayos X generados por la muestra y realizar diversos análisis e imágenes de distribución de elementos en superficies pulidas.  

Microscopio electrónico de Barrido

Las futuras innovaciones tecnológicas incluirán probablemente un nivel de resolución más alto para superar los problemas en las investigaciones. Con la resolución y el mejoramiento , la tecnología ayudará a nuestros geocientíficos a ver mejor su mundo en un grano de arena.

Y por ultimo, los dejo en el jardín de Ediacara con esta pegadiza canción del paleontólogo Ron Schmidtling ....Video.

Bibliografía

• http://centrodeartigos.com/articulos-para-saber-mas/article_40161.html
• http://icb.oxfordjournals.org/content/43/1/104.full
• http://ilevolucionista.blogspot.com.es/2011/10/de-ediacara-cartago-entrevista-mark.HTML
• http://revistadehistoriadelasvegasaltas.files.wordpress.com/2011/06/m.pdf
• http://www.ucmp.berkeley.edu/vendian/ediacaran.php
• http://www.peripatus.gen.nz/paleontology/ediacara.html

Trabajos utilizados

•  DROSER, M., GEHLING, J., DZAUGIS, M., KENNEDY, M., ARROZ, D., & ALLEN, M., 2014. A new Ediacaran fossil with a novel sediment displacive life habitat. Journal of Paleontology, 88: 145-151.
• ROWLAND, S., & RODRIGUEZ, M., 2014. A Multicellular Alga with Exceptional Preservation from the Ediacaran of Nevada. Journal of Paleontology, 88(2): 263-268.
• ZHANG, X., & PRATT, B., 2014. Possible Algal Origin and Life Cycle of Ediacaran Doushantuo Microfossils with Dextral Spiral Structure. Journal of Paleontology, 88: 92-98.

 Enlaces de Interés

• La Fauna de Ediacara - Pangeados.
• La Fauna Perdida - Taringa.

• Historia de la vida - Aragosaurus.

 



UN ALGA MULTICELULAR CON PRESERVACION EXCEPCIONAL

Elainabella deepspringensis, nueva especie, nuevo genero, de un milímetro de ancho, no biomineralizada, fósil conservado tridimensionalmente con ramas segmentadas y estructura celular aparente. Un único ejemplar recuperado de un intervalo de esquisto negro dentro de la porción Ediacara del Miembro Esmeralda de la Formación Deep Spring en el monte Dunfee en Esmeralda County, Nevada, U.S.A. La interpretación del fósil como un talo de un alga multicelular. El análisis espectral EDS indica que la preservación excepcional no se debe a la fosfatación o piritización. Más bien, parece ser un caso de conservación de tipo esquisto de Burgess, que implica la querogenización de organismos no mineralizados. Los fósiles en los esquistos está estrechamente asociado con estromatolitos, y sugiere que E. deepspringensis puede haber sido un epibionte en estromatolitos u otros sustratos firmes.

Esta entrada está basada en el trabajo de investigación de:

• Stephen M. Rowland & Margarita G. Rodríguez. 2014. A Multicellular Alga with Exceptional Preservation From The Ediacaran of Nevada. Journal of Paleontology, 88(2): 263-268

El intervalo Ediacaran-Cámbrico, en la Gran Cuenca del Sur es una de las secciones de referencia estándar para la correlación global y la caracterización de los eventos asociados con la transición Proterozoico-Fanerozoico (Ahn et al, 2011). La sucesión Ediacaran - Cámbrica en la región White-Inyo-Esmeralda de California del ese y el oeste de Nevada es especialmente importante debido a la presencia de facies intercaladas  siliciclásticas y carbonato, permitiendo así el uso de quimioestratigrafía de isotopo de carbono, así como bioestratigrafía de  trazas fósiles (Corsetti y Hagadorn, 2003).

Localización del área de campo y el contexto estratigráfico. La columna estratigráfica izquierda muestra la litología, la quimioestratigrafía y las características bioestratigráficas de la Formación Deep Spring en el monte Dunfee y también a posición de Elainabella. La columna a la derecha muestra las características bioestratigráficas y litológicas del intervalo de transición Neoproterozoico-Cámbrico en la región White-Inyo-Esmeralda de la Gran Cuenca del Sur. Ambas columnas se han adaptado de Corsetti y Hagadorn (2003).



El material recogido de un intervalo de esquisto negro, unos 45 metros por encima de la base del miembro de Esmeralda en el monte Dunfee presentó fósiles no calcificados en buen estado de conservación. El estudio de Stephan Rowland y Margarita Rodríguez se describe un taxón de este conjunto de material. El espécimen fue revestido y examinado en el laboratorio de la UNLV Electron  Microanalysis and Imaging con un microscopio electrónico de escaneo, equipado con detectores de electrones secundarios y retrodispersados y un sistema Oxford ISIS EDS carbono.

Micrografías electrónicas de barrido del espécimen. 1.- bifurcamiento del talo segmentado. 2.- zona central del talo. 3.- segmento alargado del talo, estructura interpretada como cuchillas, paredes de las células alargadas. 4.- patrón reticular, interpretado como estructura celular.

La energía dispersiva espectroscópica de rayos X de la Elainabella deepspringensis revela muy fuertes picos de carbono y oxigeno, con pequeñas cantidades de fosforo, azufre, calcio y esto siguiere que el fósil conserva su composición orgánica, y que no ha sido fosfatado o piritizado. La historia tafonómica de este fósil es por lo tanto diferente de los embriones de animales en tres dimensiones conservados y los talos de algas con estructura celular en la Formación Doushantuo, en que la fosfatación era el proceso clave (Xiao et al., 1998 , 2004).

Reconstrucción propuesta de Elainabella deepspringensis, Flexible, erguida, talo bifurcado unido a una superficie rígida. 

Las características morfológicas de Elainabella no encajan cómodamente en cualquiera de los conocidos de tipo Ediacara. La morfología segmentada y ramificada de Elainabella es similar a la morfología de algunas algas rojas, verdes y heterokontofitas existentes, aunque por supuesto los taxones existentes son típicamente mucho mas grandes (Bold y Wynne, 1985).

El talo de Elainabella tiene una estructura reticulada visible, diferencia marcada con las algas verdes  codiacean, con células multinucleadas que carecen de paredes transversales (Lee,1999).

  

 Los autores de la investigación llegan a la conclusión de que Elainabella es un alga multicelular con afiliación incierta. Convergencia morfológica es común entre los clados de algas multicelulares, lo que frusta la asignación de un alga fósil a un taxón particular.

Otra característica remarcable es la preservación de tipo de esquisto Burgess. La preservación de este fósil sugiere que los trabajos futuros sobre la biota de Deep Spring en el monte Dunfee puede arrojar nuevas luces en la paleontología de Ediacara.

REFERENCIAS

•  AHN, S. Y., L. E. BABCOCK, AND J. S. HOLLINGSWORTH. 2011. Revised stratigraphic nomenclature for parts of the Ediacaran-Cambrian Series 2 succession in the southern Great Basin, U.S.A. Memoirs of the Association of Australasian Palaeontologists, 42: 105-114.
• BOLD, H. C. AND M. J. WYNNE. 1985. Introduction to the Algae: Structure and Reproduction. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 720 p.
• CORSETTI, F. A. AND  J. W. HAGADORN. 2003. The Precambrian-Cambrian transition in the Southern Great Basin, U.S.A. The Sedimentary Record, 1: 4-8.   
• LEE, R. E. 1999. Phycology, 3/e. Cambridge, Cambridge University Press, 614 p.
• XIAO, S., Y. ZHANG, AND A. H. KNOLL. 1998. Three-dimensional preservation of algae and animal embryos in a Neoproterozoic phosphorite. Nature, 391: 553-558.
• XIAO, S., A. H. KNOLL, X. YUAN, AND C. M. PUESCHEL. 2004. Phosphatized multicellular algae in the Neoproterozoic Doushantuo Formation, China, and the early evolution of florideophyte red algae. American Journal of Botany, 91: 214-227.