Estrenamos nueva sección en el blog y en este caso va a estar dedicada a algunos de los icnofósiles del Cretácico inferior que hemos observado en las Cordilleras Béticas.
Tabla de contenidos
¿Qué son los icnofósiles?
Los icnofósiles son estructuras preservadas en las rocas sedimentarias que reflejan la actividad biológica de organismos del pasado. El nombre viene del griego ikhnos que significa huella o marca.
Este tipo de fósiles son creados por los organismos mientras llevan a cabo sus actividades habituales, tales como al desplazarse, alimentarse o protegerse.
En general, es muy difícil designar el autor de las huellas fósiles. Solo es ocasiones excepcionales, sus constructores se encuentran asociados a las marcas. Además, hay que tener en cuenta que diferentes organismos pueden realizar marcas muy similares.
Son fósiles muy abundantes, aunque con frecuencia pasen desapercibidos por lo “poco atractivos” que pueden resultar. Pensemos que un único individuo puede realizar infinidad de huellas de su actividad a lo largo de su vida, pero solo dejará un cuerpo tras su muerte.
La importancia que tienen este tipo de fósiles es debido a que reflejan el comportamiento de los animales, su relación con el entorno, las características del sustrato…, cosa que los restos corpóreos no suelen hacer.
Clasificación de los icnofósiles
En 1953, Adolf Seilacher propuso una clasificación basada en el tipo de comportamiento que ha originado el icnofósil, lo cual queda reflejado en su forma y disposición. Algunos de los grupos creados y generalmente aceptados son:
- Domichnia, que son estructuras habitacionales, es decir, que reflejan la construcción de una morada.
- Fodinichnia, estructuras que dejan los animales que se abren camino a través de los sedimentos para buscar alimento y estancia.
- Pascichnia, huellas de alimentación dejadas por organismos micrófagos en la superficie de un sedimento blando o cerca de la interfase sedimento/agua.
- Cubichnia, huellas producidas durante el reposo del organismo sobre un sedimento blando, que refleja su morfología y tamaño.
- Repichnia, huellas superficiales generadas durante el desplazamiento del organismo.
Hay algunos más y el lector puede encontrar más información en la bibliografía que se indica.
A continuación, vamos a describir algunos de los icnofósiles que hemos observado en el Cretácico inferior de las Cordilleras Béticas:
1- Zoophycos
Se trata de un icnofósil muy común en los estratos marinos y a la vez uno de los más complejos y enigmáticos, ya que se conoce desde el Cámbrico hasta el Cuaternario en todo el mundo.
Además, aparece asociado a diferentes litologías formadas a diferentes profundidades que van desde zona someras a zonas profundas.
Hasta hace poco tiempo no se conocía el organismo que los generó ni la función última que tenía, y la interpretación más aceptada era que este icnofósil era el resultado de la actividad excavadora de un gusano sedimentívoro en el interior del sedimento.
Sin embargo, el investigador japonés Nobuhiro Kotake ha propuesto que podría tratarse de excavaciones realizadas para el almacenamiento de los residuos fecales en el interior del sedimento. En su opinión, el organismo que genera estos icnofósiles podría pertenecer a la subclase de los equiuros.
Los equiuros
Son una subclase de los anélidos de la clase Polychaeta. Hasta hace unos pocos años se clasificaban como un filum independiente, pero el análisis molecular ha mostrado que es un grupo que ha derivado de los anélidos.
Su tamaño oscila entre los 3 y 25 cm de largo. Son animales marinos que viven en el fondo o en grietas de las rocas.
Actualmente existen unas 150 especies y el fósil más antiguo conocido se ha datado en el Carbonífero superior.
Foto 1. Urechis caupo, un equiuro actual. Fotografía de jkirkhart35 – originally uploaded to Flickr as Inn Keeper (Urechis caupo), CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9110565; consulta realizada el 14 de enero de 2022.
Descripción de Zoophycos
El icnofósil consta de un eje vertical que era el tubo que conectaba con la superficie del sustrato. A partir de él se desarrollan superficies laminares onduladas que constan de un tubo marginal en forma de “J”. El icnofósil se forma por el avance lateral del tubo en un plano.
Los paquetes fecales son pequeños, en torno al milímetro de diámetro. Se piensa que el animal se alimentaba sobre la superficie del sustrato, pero los desechos fecales eran almacenados en el interior de esta estructura. Este mecanismo era eficiente puesto que, al separar las superficies de alimentación y deposición, evitaba tener que reprocesar parte de los sedimentos que ya había consumido anteriormente.
Por otra parte, este comportamiento se ha observado en algunos poliquetos detritívoros y en equiúridos de sedimentos profundos. Según esto, Zoophycos sería un icnofósil de tipo Fodinichnia.
Ilustración 1. Morfología de la traza fósil Zoophycos. (a) La superficie helicoidal del Zoophycos está bordeada por un tubo marginal que conecta con la superficie a través del eje vertical. (b) La lámina es generada por los sucesivos desplazamientos laterales del tubo marginal. (c) Sección de la lámina donde pueden observarse unas marcas (laminillas) que representan las posiciones antiguas de la pared del tubo marginal. Dibujo modificado a partir del original extraído de [2].
Foto 2. Superficie laminar fósil de un Zoophycos conservada en sedimentos del Valanginiense superior de las Cordilleras Béticas. En el centro se observa su entronque con la galería vertical que comunicaba con la superficie del sustrato. Obsérvese las ondulaciones helicoidales que se forman cuando el tubo marginal que derivaba del eje vertical, iba siendo desplazado lateralmente. La parte visible tiene más de 60cm de ancho.
Foto 3. Detalle de una de las láminas completa y su entronque al tubo vertical de entrada/salida, donde mide unos 10cm de diámetro. La fotografía fue tomada en el Valanginiense inferior y la parte visible mide más de 60 cm de diámetro. Imagen por cortesía de Juan José García y Juan Carlos Jiménez. Este icnofósil es abundante en algunas zonas del Cretácico inferior de las Cordilleras Béticas.
Agradecimientos y bibliografía:
A Rafael Abad Arquer por el tratamiento y preparación de las fotografías.
- [1] García-Ramos, J.C., Remacha, E., Suárez de Centi, C., Valenzuela, M. y OMS, O. (1993). Aportaciones para la interpretación de Zoophycos. Geogaceta, 15, 6-9.
- Kotake, N. (1989), Lethaia, 22, 327-341
- Kotake, N. (1991), Lethaia, 24, 379-385
- Kotake, N. (1992), Lethaia, 25, 311-316
- [2] Löwemark, Ludvig & Grootes, P. (2001). Severe AMS 14 C Dating Errors in Quaternary Deep-sea Sediments Caused by Zoophycos-Bioturbation and Foraminifer Abundance Variations. AGU Fall Meeting Abstracts.
2- Rogerella: Huellas de perforaciones de percebes en fósiles cretácicos
Rogerella es otro icnofósil que hemos visto en frecuentemente en ciertos instantes del Cretácico inferior. Se trata de unas marcas que se han observado sobre un número abundante de rostros de belemnites.
Las marcas dejadas sobre la superficie del hospedador son unos pequeños taladros que en la superficie deja una abertura alargada y a veces, ligeramente curvada. La forma general asemeja a la forma del signo “,” de unos pocos milímetros de longitud máxima; unos dos o tres milímetros.
Foto 4. Un rostro de belemnite que presenta unas pequeñas marcas (señales de forma ovalada) distribuidas por toda la pieza.
Foto 5. Otro ejemplar de belemnite que no presenta estas marcas.
Estas perforaciones fueron producidas por percebes, que son un tipo de crustáceo sedentario marino. Gracias a que viven actualmente se conoce bastante sobre su biología y su modo de vida.
En particular, estas marcas fueron realizadas por “percebes acrotorácicos”, así que veamos brevemente de qué organismo se trata.
Percebes acrotorácicos
La palabra “percebes” es una denominación genérica que reciben los cirrípedos. La subclase Cirripeda pertenece al subfilum Crustacea, filum Arthropoda.
Son un tipo de crustáceos que engloba a los percebes y bellotas de mar (balanos). Son animales que viven en el fondo marino (bentónicos) o como parásitos de otros animales.
El nombre “cirrípedo” viene del hecho de tener unas patas torácicas en forma de cirros con las que filtran las partículas alimenticias.
Se reproducen mediante huevos. Las larvas viven libres y tras varias fases se fijan al fondo marino o algún objeto duro del entorno.
Se distinguen los siguientes órdenes: Torácicos, Acrotorácicos y Rizocéfalos, y nos centraremos solamente en los que nos interesan: los percebes acrotorácicos.
Habitan todos los mares y se han adaptado a la vida parásita; tienen el cuerpo recubierto por un saco quitinoso y provisto de un disco que les permite la fijación a cualquier objeto.
Los causantes de las huellas sobre los belemnites pertenecen a este tipo así que profundicemos en su estudio.
Modo de vida de los percebes acrotorácicos
Los percebes acrotorácicos son animales perforadores parásitos. Hacen agujeros en material calcáreo como conchas de moluscos, corales, equinodermos o incluso en las rocas, pero parece que tienen una especial predilección por los esqueletos de carbonato cálcico de aragonito o calcita, indistintamente.
Son criaturas pequeñas que alcanzan unos pocos milímetros de longitud, que no tienen un exoesqueleto sólido (caparazón) ya que, al perforar el sustrato, ya están protegidos del entorno.
Su cuerpo se encuentra envuelto por un envoltorio blando, con un disco quitinoso en la zona frontal.
Las perforaciones las realizan con la cabeza “hacia abajo”. Poseen de dos a doce miembros plumosos o cirrus que pueden extenderse fuera del taladro para filtrar el agua marina.
Sus marcas fosilizadas son icnofósiles que se clasifican con el nombre de Rogerella.
Este icnofósil se conoce desde el Devónico y ha sido citado por Seilacher, 1969; Lambers & Boekschoten, 1986.
Fotos 6 y 7. Son ampliaciones del rostro de belemnite mostrado al principio. Se trata del icnofósil Rogerella isp. Los taladros se han rellenado de margas de color más claro haciendo que resalten sobre el color oscuro del belemnite. La presencia de estas estructuras nos aporta gran información sobre las condiciones ambientales que había en el momento de su formación. Nos indica que el esqueleto del belemnite estuvo depositado sobre el fondo marino sin enterrar el tiempo suficiente para que las larvas del crustáceo se estableciesen y desarrollasen. Por tanto, nos indica un nivel con baja tasa de sedimentación en ese instante. Estos icnofósiles se clasifican en el grupo Domichnia.
Una curiosidad: Darwin y los percebes acrotorácicos
Al parecer, la gran diversidad de los percebes jugó un importante papel en la maduración de las ideas de Darwin sobre la evolución de las especies.
Durante su viaje alrededor del mundo a bordo del HMS Beagle, Darwin observó una concha que presentaba pequeños agujeros. Atraído por la curiosidad, extrajo el animal que había alojado en uno de ellos y lo estudió.
Ilustración 2. Cryptophialus Darwin, 1854
Se percató de que era un curioso percebe al que llamó “Mr Arthrobalanus” en su libreta de notas zoológicas.
Darwin se quedó tan intrigado por la gran diferencia que había entre esa criatura y los percebes que el conocía, que siguió estudiando el tema a lo largo de ocho años y escribió cuatro volúmenes sobre la Sistemática y la Ecología de los percebes.
Bibliografía
Consulta realizada el 12 de diciembre de 2021.
Consulta realizada el 19 de diciembre de 2021.
Referencias
- Codez, J. and Saint-Seine, R. de. 1958. Révision des cirripedes acrothoracique fossiles. Soc. géol. France 7: 699-719.
- Darwin, C.R. 1854. Living Cirripedia, The Balanidae, (or sessile cirripedes); the Verrucidae. Vol. 2. London: The Ray Society.
- Deutsch, J.S. 2009. Darwin and the cirripedes: Insights and dreadful blunders. Integrative Zoology4: 316–322.
- Lambers, P. and Boekschoten, G.J. 1986. On fossil and recent borings produced by acrothoracic cirripeds. Geologie en Mijnbouw 65: 257–268.
- Seilacher, A. 1969. Paleoecology of boring barnacles. American Zoologist 9: 705–719.
3- Skolithos: galerías verticales.
En algunas margas grises del Valanginiense superior se ha observado que el estrato está profusamente atravesado por unas pequeñas galerías muy finas, situadas en posición vertical, sin ramificaciones laterales y que alcanzan varios cm de profundidad.
El perímetro de la galería es circular, con 2 ó 3 mm de diámetro y están rellenas de pirita/limonita alterada que se fragmenta y disgrega con mucha facilidad. Seguramente es el resultado de la fosilización del material orgánico que rellenaba parcialmente la estructura o algún tipo de sustancia mucosa que ayudaba al sostén de la galería.
Estas margas se corresponden con un fondo de lodo muy fino y se formaron en aguas profundas muy por debajo del límite al que puede llegar la luz, como lo atestigua la falta total de restos fósiles de seres que fotosinteticen o necesitaran la luz para sobrevivir.
Los constructores más probables de estas estructuras son pequeños gusanos arenícolas que viven en los fondos marinos blandos.
Estos icnofósiles se engloban en el icnogénero Skolithos, que fue muy abundante en el paleozoico y nuestra asociación trató este tema ampliamente en nuestra revista nº 7 (“Presencia de gusanos en el Paleozoico”, Mª Dolores Gil Cid et al.). Este tipo de icnofósiles se consideran de tipo Domichnia.
¿Cómo se formaron los Skolithos?
Los constructores de estas galerías probablemente eran criaturas suspensívoras que filtraban las aguas superficiales al sustrato y excavaban estas galerías para utilizarlas como refugio donde guarecerse.
Sea como fuere, lo curioso es que algunos moldes de ammonites están profusamente atravesados por ellas y podemos preguntarnos ¿atravesaron los gusanos las conchas de los ammonites?
Foto 8. Un Neolissoceras grasianum con varias galerías verticales que lo atraviesan. Han sido marcadas con flechas y algunas están rellenas aún de pirita alterada o limonita.
Foto 9. Un Olcostephanus densicostatus atravesado por varias galerías circulares que están huecas debido a la alteración total de la limonita. A este fósil le dedicamos la entrada «Observando un Olcostephanus densicostatus» donde se explica por qué fosilizó con ese aspecto.
La respuesta es negativa; la concha del ammonite que era de aragonito se había disuelto tiempo atrás y aunque había formado un molde interno (relleno), el sedimento aún no estaba litificado y pudo ser perforado por estas criaturas. Los moldes de los ammonites también lo fueron como parte del sustrato que ya eran.
4- Halimedides
Halimedides es otro curioso icnofósil observado en el Cretácico inferior de las Béticas.
Consiste en galerías rectas o ligeramente curvas, de sección cilíndrica, que conectan una serie de cámaras que tienen forma acorazonada o subesférica y que se distribuyen regularmente a lo largo del enterramiento.
Ilustración 3. Descripción general del icnofósil Halimedides y medidas que se toman para su estudio.
Halimedides es un icnofósil que aparece en sedimentos cretácicos principalmente, aunque también está presente en menor frecuencia en el Cenozoico.
Aunque probablemente aparece en sedimentos de naturaleza muy diversa, las investigaciones realizadas por Gaillard y Olivero en 2009 sugieren que este icnofósil tiene preferencia por ambientes pelágicos y presenta una estrecha correlación con la consistencia del sustrato y la oxigenación del medio.
En efecto, aparece en terrenos que se formaron en ambientes con unas condiciones muy específicas que podrían señalar periodos de baja o nula tasa sedimentación.
También se ha observado una relación con la oxigenación del medio. Las estructuras más densas (cámaras más próximas) de gran tamaño revelaría unas condiciones de menor oxígeno en el agua, mientras que estructuras con cámaras pequeñas y más separadas se habrían formado en un medio mejor oxigenado.
¿Qué organismo generó el icnofósil Halimedides?
La identidad del organismo que generó estas estructuras no es conocida. Las marcas que aparecen en los tubos y cámaras de las estructuras mejor conservadas sugieren que fueron realizadas por apéndices (patas) de pequeños crustáceos que vivían a gran profundidad en el subsuelo marino.
Halimedides se ha interpretado como una estructura para alimentar al propietario. Las cámaras tendrían la función de recoger las partículas que eran arrastradas por las pequeñas corrientes que se establecían en las galerías.
El constructor pudo consumir directamente estas partículas o dejar que estas sirvieran de sustento a microorganismos que luego serían su fuente alimenticia.
Sea como fuere, aún no se sabe; el autor del icnofósil Halimedides pudo seguir cualquiera de estas estrategias.
Ilustración 4. Interpretación de los posibles usos que tenía Halimedides.
Algunos ejemplares de Halimedides observados
Foto 10. La muestra más completa que hemos observado . Se trata de dos cámaras muy grandes conectadas por un tubo extremadamente corto.
Foto 11. El mismo ejemplar visto por la parte trasera. Se observa que están llenas de unos «grumos» apilados.
Foto 12. Vista frontal de la misma estructura mostrando el tubo de entrada a la cámara.
Fotos 13 y 14. Dos vistas de dos cámaras aisladas de tamaño inferior, pero la misma forma general. Igualmente están rellenas de paquetes agregados de «cosas»
Bibliografía y referencias
- Gaillard, C., Olivero, D. (2009). The ichnofossil Halimedides in Cretaceous pelagic deposits from the Alps: environmental and ethological significance. Palaios 24, 257 – 270.
- Lukeneder, A., Uchman A., Gaillard, C., Olivero, D. (2012). The late Barremian Halimedides horizon of the Dolomites (Southern Alps, Italy), Cretaceous Research, Volume 35, Pages 199-207,
- Rodríguez-Tovar, Francisco & Miguez-Salas, Olmo & Dorador, Javier & Duarte, Luís. (2019). Opportunistic behaviour after the Toarcian Oceanic Anoxic Event: The trace fossil Halimedides. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 520. 10.1016/j.palaeo.2019.01.036.
5- (En preparación)
Seguiremos describiendo otros icnofósiles del Cretácico inferior de las Cordilleras Béticas.
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