Download preservacion bio2011 - Departamento de Evolución de Cuencas

MSc. Mariano Verde
Depto. de Ev olución de Cuencas
Fósil: Todo resto de cualqui er org anismo y/o la evid en cia
de sus activid ad es, pres erv ados en el registro geológi co.
Formas de Preservación de los Fósiles
2011
TIPOS DE FÓSILES
Fósiles de cuerpo: restos
que representan partes del
cuerpo en general duras,
de material original o
reemplazado y...
Moldes:
pueden ejemplificarse con un negativo y
también representan partes del cuerpo
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Moldes: ejemplos de la cocina
Moldes: son una copia “en negativo” de los restos.
Molde
3
1
Contr am ol de
Un ejerci cio fácil: un fósil,
plasticin a y generam os moldes.
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Formación de
moldes
Moldes internos de bivalvos y gasterópodos
El molde interno preserva
accidentes morfológicos del
interior del esqueleto, eg.
inserciones musculares,
tabiques, etc. (-).
El molde externo preserva
accidentes morfológicos del
exterior del esqueleto, eg.
ornamentación (-).
El contramolde preserva la
morfología en (+). Es un molde
del molde.
Rev elan estructuras de la parte interna del esqueleto,
inserciones musculares, tabiques, y cuando la conchilla
es fina, escultura.
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Moldes externos de un bivalvo y un gasterópodo
Rev elan estructuras de la parte externa del
esqueleto, generalmente escultura u ornamentación.
El otro gran grupo de fósiles: los icnofósiles
Formados activamente en vida por el organismo.
Son una evidencia etológica o comportamental.
No representan partes del cuerpo. Son signos de actividad.
Moldes de
huesos de “mesosaurios”
Paleozoico de Uruguay
Un ejemplo de Icnofósiles
Nidos de insectos, abej as y escarabaj os
coprófagos, Fm. Asencio, Urugua y
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El ciclo de las rocas
Procesos de superficie
Rocas ígneas.
Las rocas ígneas se f orman cuando la roca derr etida se enf ría y
solidif ica. MAGMA: deb ajo de la sup erf icie de la Tierra; LAV A:
sobre ella.
Procesos internos
Las ceniz as y bombas volc áni cas as í c omo l a esc oria, for man parte
de l as ll amadas r oc as pir ocl ás tic as, un ti po de r oc a s edi mentaria
mi xta.
Rocas metamórficas.
Las rocas suf ren metamorf osis cuando
se encuentran en un lu gar muy
caliente y bajo altas presiones dentro
de la corteza terrestre.
Su orige n pued e ser metamórf ico,
sedimentario o ígne o.
Rocas
sedimentarias
Se f orman en la superf icie de
la Tier ra, muchas v eces bajo
agua. Ejempl os: ríos, mares,
lagos, planicies. En cualqui er
parte en don de se acumulen la
arena, el barr o y cualquier otro
tipo de sedimento: las cuencas
sedimentarias.
Puede n div idirse en clásticas;
f ormadas por otras rocas, y
químicas, f ormadas por
cristales.
Su orige n: puede ser de
cualquier a de los 3 tipos.
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Conglomerado
Tamaño de partículas y sub tipos de rocas
sedimentarias clásticas
Nombre de la
partícula
Tama ño (mm)
Nombre del
sedimento
Nombre de la
roca
Bloques
> 256
Grav a
Conglomer ado
Canto
64 – 256
Grav a
Conglomer ado
Guijarr o
2 - 64
Grav a
Conglomer ado
Arena
1/16 - 2
Arena
Arenisca
Limo
1/256 a 1/16
Limo
Limolita
Arcilla
< 1/256
Arcilla
Lutita / Arcilita
Los r es tos orgánic os tambi én pueden s er c onsi der ados cl astos: bi ocl as tos.
Limolita
Areniscas
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Las rocas: unidades litoestratigráficas.
Lutita o A rcilita
Se defin en por las característi cas propias d e la roca, tamaño d e
gran o, mineralo gía, etc. Deb en ser map eables.
¿ Dónde encontramos los fósiles?
El proceso de fosili zación es: el pas aje d e los materi ales d e la biós fera
a la litósfera, por tanto los en contraremos en el registro geológi co o
estratig ráfico, más precisam ente en las rocas sedim entarias.
Flujos piroclásticos en Pompeya,
año 79
Depósitos piroclásticos que conservan
restos humanos y d e otros organismos
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Rocas sedimentarias
Se f orman en la superf icie de
la Tier ra, muchas v eces bajo
agua (ríos, mares, lagos) y en
cualquier p arte en don de se
acumulen la are na, el barro y
cualquier otro tipo d e
sedimento: las cuencas
sedimentarias.
Rocas sedimentarias clásticas: formadas por depositación de
detritos. Los clastos pueden ser de diferente naturaleza.
Puede n div idirse en clásticas;
f ormadas por detritos de otras
rocas, y químicas, f ormadas or
cristales de minerales.
Su orige n: puede ser de
cualquier a de los 3 tipos.
Rocas sedimentarias formadas por precipitación
química. Formadas por cristales.
Rocas carbonáti cas m arin as; cali zas (“ limestones”).
Rocas sedimentarias formadas por fósiles.
Creta (co colito fó ridos y foraminí feros ); diatomita: (di atomeas);
radiol aritas (radiolari os).
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Rocas formadas por fósiles.
Las ro cas d e grano fino son las más propici as para la preservación
de org anismos deli cado s o de part es bland as.
Coquinas (con chillas de inv ertebrados); bon e beds (hues os, dientes).
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El tamaño de grano: ejemplificado en dpi
600
300
50
FORMACIÓN DE YACIMIENTOS FOSILÍFEROS
RETRABAJO Y
EXHUMACIÓN
(transporte)
BIOCENOSIS
RESTOS
sepultamiento
ORGANISMOS muerte RESTOS
SEPULTADOS
VIVOS
(transporte) DEFINITIVAMENTE
AL
REGISTRO
FÓSIL
RESEDIMENTACIÓN Y
REDEPOSITACIÓN
PROCESOS
BIOESTRATINÓMICOS
PROCESOS
DIAGENÉTICOS
100
25
No observamos procesos, los inferimos
• No observamos procesos, sino sus
resultados.
• Diferentes procesos pueden provocar
resultados similares.
• Procesos similares, pueden provocar
resultados diferentes, dependiendo de su
intensidad y condiciones particulares.
• Nos basamos en el ACTUALISMO para
inferir un proceso a partir de un resultado.
ACTUARÁN PROCESOS DESTRUCTIVOS Y OTROS FAVORABLES A
LA FOSILIZACIÓN
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Si bien la fosilización es poco probable, no es imposible, y la
muerte es inevitable. De los muchos “intentos” en este
experimento, algunos son exitosos.
FOSILES EN POSICIÓN DE VIDA: transporte cero.
Procesos bioestratinómicos nulos .
Banco de ostras actual.
De los tantos org anismos qu e mueren
algunos fosilizarán.
Si bien es algo obvio, el número d e
individuos aum enta la pro babilid ad.
Son bioacumulaciones o
bioconstrucciones,
cuando los fós iles son
numerosos.
Muert e natu ral en m asa de p atos.
Arrecife de rudistas.
Carca sa s en diferentes estados de putrefacción y
articulación.
PROCESOS DE SUPERFICIE
Selección:
este término se refiere al
grado de uniformidad en
tamaños y formas de
esqueletos o partes de éstos
en una asociación.
La selección en general tiene
que ver con el agente de
transporte y el
comportamiento de las
partículas en ese flujo.
Una vez muerto el organismo comienza la
descomposición de las partes blandas por
parte de hongos y bacterias. A veces
precedida por predación y carroñeo.
Constituyen las llamadas
acumulaciones físicas en
contraposición a las
bioacumulaciones.
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Selección pobre:
ocurre cuando hay poco transporte
Selección buena
PROCESOS DE SUPERFICIE
PROCESOS DE SUPERFICIE
Orientación: producto de un agente de transporte
Orientación
Ofiuroideos
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PROCESOS DE SUPERFICIE: Desarticulación
“Mesosaurios”
Es un proceso destructivo: puede ocurrir por transporte físico, predación,
carroñeo, pisoteo o bioturbación de los sedimentos cuando ocurre dentro de él.
Diferentes grados de desarticulación
Esqueletos articulados
Esqueletos articulados
No es lo más usual hallar
esqueletos completamente
articulados.
Diversos factores físicos y
biológicos contribuyen a la
desarticulación.
Crinoideos articulados (arriba) y
restos desarticulados (abajo).
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PROCESOS “DE SUPERFICIE”: Fragmentación
Es un proceso destructivo: puede ocurrir por transporte físico, predación,
carroñeo o pisoteo. Si hay compresión de los sedimentos o rocas, puede ocurrir
durante la diagénesis también.
PROCESOS DE SUPERFICIE: Bioerosión
PROCESOS DE SUPERFICIE: Abrasión
Es un proceso destructivo: ocurre por transporte físico y rozamiento sobre
el sustrato.
PROCESOS DE SUPERFICIE: Bioincrustación.
Puede brindar una
noción de cuánto
tiempo estuvo el resto
expuesto en la
superficie del fondo y
en qué posición/es.
Es un proceso biológico destructivo: ocurre sobre la interfase aguasedimento por acción de organismos de diversa índole.
Aunque no es netamente destructivo,
es molesto a la hora de acondicionar
los fósiles para su estudio.
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Incrustantes
Incrustantes como criterios de posición de
vida del hospedero
Incrustantes como criterios de posición de
vida del hospedero
PROCESOS DIAGENETICOS: Disolución
Es un proceso destructivo: ocurre por acción del agua, sobre el sustrato o
dentro de él. Puede por tanto ser parte de la diagénesis. No obstante, es más
fácil reconocerlo cu ando ocurrió dentro del sustrato por los moldes.
Es el proceso que lleva a la formación de
los moldes
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PROCESOS DIAGENETICOS: Aplastamiento y
Deformación
Deformación
Es un proceso destructivo: ocurre por el peso de sedimentos y rocas
suprayacentes. Es parte de la diagénesis, puede combinarse con
fragmentación.
Conociendo la forma original del fósil,
este proceso se vuelve útil para reconstruir
el grado de deformación de las rocas.
PROCESOS DIAGENÉTIC OS: Mineralización (a
veces puede comenzar tempranamente en la
superficie)
Fuerzas de cizalla
Mineralización
• Pueden incorporarse diferentes minerales.
• Pueden ser los mismos minerales del
esqueleto original.
• Pueden cambiar el sistema cristalográfico,
ejemplo: pasaje aragonita a calcita.
• Puede cambiar la química, ejemplo:
reemplazo carbonato de calcio por sílice.
• Puede afectar el sedimento circundante:
formación de concreciones.
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Carbonatación
Piritización
Un resto no mi neralizado puede incorporar carbona to de
calcio (CaCo3), o puede cambiar de aragonita a calcita
Limonitización
Silicificación
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Fosfatización
Ferrificación
Esta ferrificacion afectó los estratos que contienen estos nidos, volviendo
así, un material originalmente frágil en otro muy resistente.
Nidos de insectos, Fm. Asencio, Uruguay
PROCESOS
DIAGENÉTICOS:
Formación de
concreciones
Concreciones: cefalópodos del Paleozoico
de Uruguay: “bochas de San Gregorio”
Las concreciones (en gral.) pueden ser: calcáreas,
silíceas, fosfáticas o ferruginosas.
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Preservación de parte s blandas
Carbonización: vegetales
y graptolites
Procesos favorables: trampas de ámbar u
otras resinas fósiles, por congelamiento,
momificación natural, carbonización,
mineralización rápida o impresiones en
sedimento finos.
Carbonización: graptolites
Carbonización: Ictiosarurios
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Impresiones en sedimentos finos
Impresiones en sedimentos finos: vegetales
Impresiones en sedimentos finos: vegetales
e icnofósiles de insectos, minas
IMP RESIONES EN SEDIMENTO S FINOS
Alas de insectos. For mación Mangrullo (P aleozoico, Uruguay)
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Preservación de los organismos.
PRESERVACIÓN DE PATRONES DE COLOR
• Algunos ambientes acuáticos:
Pueden proveer un rápido enterramiento.
Pueden ser disaeróbicos o anóxicos.
Pueden ser de baja energía con
sedimentos finos.
MOMIFICACIÓN NATURAL
CONGELAMIENTO: Mamuts en permafrost
• Algunos ambientes terrestres:
Pueden ser de baja humedad.
Pueden ser de baja temperatura.
Pueden contener muchas sales.
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PRESERVACIÓN EN SEDIMENTOS FINOS
Preservación de partes blandas: ámbar y
sedimentos finos.
Nótese ad emás el
alto gr ad o d e
articu lación d e
los ejem plar es
por la b aja
en erg ía d el m ed io
INCLUSIONES EN ÁMBAR:
insectos
INCLUSIONES EN ÁMBAR:
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INCLUSIONES EN ÁMBAR: PEQUEÑOS
VERTEBRADOS
PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles
PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles
PSEUDOFÓSILES: objetos parecidos a fósiles
Diversos tipos de estructuras
sedimentarias pueden ser
confundidas con fósiles de
cuerpo e icnofósiles.
Dendritas de manganeso,
muy comunes en “piedra laja”.
Frecuentemente confundidas
con restos vegetales.
Esto sucede especialm ente en
estratos del Precámbrico,
donde las formas de vida, por
su diminuto tamaño, carencia
en general de esqueleto y
simpleza morfológica,
dificultan su identificación.
En este caso: calcos de flujo,
rellenos de fisuras y otras
estructuras sedimentarias de
origen inorgánico.
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A NO ENCASILLARSE…
• Tengan en cuenta que algunas de las formas de
preservación son independientes unas de otras.
• No excluyéndose, pueden entonces combinarse
diferentes modalidades en un mismo fósil.
• Ejemplo: carbonización e impresión en
sedimentos finos.
A NO ENCASILLARSE…
• Los procesos no son compartimentos estancos,
por tanto hay que pensar en ellos como un
continuo.
• P. ej. El transporte y el sepultamiento pueden
ocurrir antes de la muerte.
• La mineralización puede comenzar antes del
sepultamiento primario.
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