Biozonentypen. Jedes Rechteck repräsentiert Sedimentgesteinskörper und jede Linie ein anderes Taxon. Die Pfeile zeigen das erste bzw. letzte Auftreten des Taxons an.

In der Biostratigraphie sind biostratigraphische Einheiten oder Biozonen Intervalle geologischer Schichten , die auf der Grundlage ihrer charakteristischen Fossilien definiert werden , im Gegensatz zu einer lithostratigraphischen Einheit , die durch die lithologischen Eigenschaften des umgebenden Gesteins definiert wird.

Eine biostratigraphische Einheit wird durch die in ihr enthaltenen Zonenfossilien definiert. Diese können aus einem einzelnen Taxon oder Kombinationen von Taxa bestehen, sofern diese relativ häufig vorkommen, oder aus Variationen von Merkmalen, die mit der Verteilung der Fossilien zusammenhängen. Dieselben Schichten können je nach den gewählten Diagnosekriterien oder der gewählten Fossiliengruppe unterschiedlich zoniert werden, sodass im selben Intervall mehrere, mitunter überlappende biostratigraphische Einheiten existieren können. Wie lithostratigraphische Einheiten benötigen auch Biozonen ein als Stratotypus bezeichnetes Typprofil . Diese Stratotypen werden nach dem/den typischen Taxon(en) benannt, das/die in der jeweiligen Biozone vorkommt/vorkommen. [ 1 ]

Die Grenze zweier unterschiedlicher biostratigraphischer Einheiten wird als Biohorizont bezeichnet . Biozonen lassen sich weiter in Subbiozonen unterteilen, und mehrere Biozonen können zu einer Superbiozone zusammengefasst werden, wobei die gruppierten Biozonen in der Regel ein gemeinsames Merkmal aufweisen. Eine Abfolge von Biozonen wird als Biozonierung bezeichnet . Der durch eine biostratigraphische Zone repräsentierte Zeitraum wird als Biochron bezeichnet . [ 2 ] [ 3 ]

Geschichte

Albert Oppel

Das Konzept der Biozone wurde erstmals im 19. Jahrhundert von dem Paläontologen Albert Oppel etabliert . Er charakterisierte Gesteinsschichten anhand der darin gefundenen fossilen Tierarten, die er als Zonenfossilien bezeichnete. Oppels Biozonierung basierte hauptsächlich auf jurassischen Ammoniten , die er in ganz Europa fand und anhand derer er die Periode in 33 Zonen (heute 60) einteilte. Alcide d’Orbigny festigte das Konzept in seinem „Prodrome de Paléontologie Stratigraphique“ , in dem er Vergleiche zwischen geologischen Stufen und ihrer Biostratigraphie anstellte. [ 4 ]

Arten von Biozonen

Die Internationale Kommission für Stratigraphie definiert die folgenden Arten von Biozonen: [ 3 ]

Reichweitenzonen

Verbreitungszonen sind Biozonen, die durch die geografische und stratigrafische Verbreitung eines Taxons (oder mehrerer Taxa) definiert sind. Es gibt zwei Arten von Verbreitungszonen:

Taxon-Verbreitungszonen

Eine Taxon-Verbreitungszone ist die Biozone, die durch das erste ( Erstauftretensdatum oder FAD ) und letzte ( Letztes Auftretensdatum oder LAD ) Vorkommen eines einzelnen Taxons definiert ist. [ 4 ] Die Grenzen werden durch das niedrigste und höchste stratigraphische Vorkommen dieses Taxons bestimmt. Taxon-Verbreitungszonen werden nach dem darin vorkommenden Taxon benannt.

Gleichzeitige Reichweitenzone

Eine Überlappungszone nutzt das Verbreitungsgebiet zweier Taxa, wobei die untere Grenze durch das Auftreten des einen Taxons und die obere Grenze durch das Verschwinden des anderen Taxons definiert ist. Überlappungszonen werden nach beiden darin vorkommenden Taxa benannt.

Intervallzonen

Eine Intervallzone ist definiert als die Schichtung zwischen zwei willkürlich gewählten Biohorizonten. Beispielsweise ist eine Zone mit dem höchsten Vorkommen eine Biozone, deren obere Grenze durch das Auftreten eines Taxons und deren untere Grenze durch das Auftreten eines anderen Taxons bestimmt wird.

Abstammungszonen

Eine Abstammungszone, auch als zusammenhängende Verbreitungszone bezeichnet [ 1 ] , ist eine Biozone, die durch einen spezifischen Abschnitt einer evolutionären Abstammungslinie definiert ist. Beispielsweise kann eine Zone durch das häufigste Vorkommen des Vorfahren eines bestimmten Taxons und das seltenste Vorkommen seines Nachkommen begrenzt sein, oder durch das seltenste Vorkommen eines Taxons und das seltenste Vorkommen seines Nachkommen. Abstammungszonen unterscheiden sich von den meisten anderen Biozonen dadurch, dass die sie begrenzenden Abschnitte aufeinanderfolgende Abschnitte einer evolutionären Abstammungslinie sein müssen. Dies ähnelt chronostratigraphischen Einheiten – allerdings sind Abstammungszonen als Biozonen durch die tatsächliche räumliche Verbreitung von Fossilien begrenzt. [ 3 ] [ 5 ] Abstammungszonen werden nach dem spezifischen Taxon benannt, das sie repräsentieren.

Versammlungszonen

Eine Vergesellschaftungszone ist eine Biozone, die durch drei oder mehr verschiedene Taxa definiert ist, die miteinander verwandt sein können, aber nicht müssen. Die Grenzen einer Vergesellschaftungszone werden durch das Vorkommen der typischen, festgelegten Fossilienvergesellschaftung bestimmt: Dies kann das Auftreten, aber auch das Verschwinden bestimmter Taxa umfassen. [ 1 ] Vergesellschaftungszonen werden nach den charakteristischsten oder diagnostischsten Fossilien ihrer Vergesellschaftung benannt.

Überflusszonen

Eine Abundanzzone, auch Häufigkeitsmaximumzone genannt , ist eine Biozone, die durch das Gebiet definiert ist, in dem die Abundanz eines bestimmten Taxons am höchsten ist. [ 6 ] Da eine Abundanzzone einen statistisch hohen Anteil eines bestimmten Taxons voraussetzt, lässt sie sich nur definieren, indem man die Abundanz des Taxons über die Zeit verfolgt. Da lokale Umweltfaktoren die Abundanz beeinflussen, kann diese Methode zur Definition einer Biozone unzuverlässig sein. [ 1 ] Abundanzzonen werden nach dem Taxon benannt, das innerhalb ihres Verbreitungsgebiets am häufigsten vorkommt.

Zonenfossilien, die für die Biozonierung verwendet werden

Häufig verwendete Zonenfossilien (ab dem Kambrium ).

Eine Vielzahl von Arten kann zur Biozonierung herangezogen werden. Graptolithen und Ammoniten zählen zu den nützlichsten Zonenfossilien, da sie gut erhalten sind und oft relativ kurze Biozonen aufweisen. [ 4 ] Auch Mikrofossilien wie Dinoflagellaten , Foraminiferen oder Pflanzenpollen eignen sich gut, da sie selbst in sehr kleinen Proben vorkommen und sich relativ schnell verändern. [ 4 ] [ 7 ] Fossilien von Schweinen [ 8 ] und Cannabis [ 9 ] können zur Biozonierung quartärer Gesteine ​​verwendet werden, da sie von Hominiden genutzt wurden . [ 4 ]

Da nur ein kleiner Teil der Fossilien erhalten bleibt, repräsentiert eine Biozone nicht die tatsächliche zeitliche Verbreitung dieser Art. Darüber hinaus können Verbreitungsgebiete durch den Signor-Lipps-Effekt beeinflusst werden , was bedeutet, dass das letzte „Verschwinden“ einer Art tendenziell weiter in der Vergangenheit beobachtet wird, als es tatsächlich der Fall war. [ 10 ]

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ a b c d Nichols, Gary (10.06.2009). Sedimentologie und Stratigraphie (2. Aufl.). Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4051-3592-4Die
  2. ^ „Biochronologie und Biochrongrenzen: Ein echtes Dilemma oder ein Scheinproblem? Ein Beispiel anhand der pleistozänen Großsäugetierfaunen Italiens“ . ResearchGate . Abgerufen am 10. Mai 2017 .
  3. ^ a b c „Biostratigraphische Einheiten“ . Internationale Kommission für Stratigraphie . Abgerufen am 11. Mai 2018 .
  4. ^ a b c d e Benton, MJ (Michael J.) (2009). Einführung in die Paläobiologie und den Fossilienbestand . Harper, DAT Chichester, West Sussex, UK: Wiley-Blackwell. ISBN 9781405186469OCLC  213775572 .​
  5. ^ Salvador, Amos (2013). Internationaler Stratigraphischer Leitfaden . Geologische Gesellschaft von Amerika. ISBN 9780813759388Die
  6. ^ Holtz, Thomas R. Jr.; Merck, John W. Jr. (2006). „GEOL 331 Vorlesungen 6–7: Biostratigraphie“ . GEOL 331: Grundlagen der Paläontologie . Universität Maryland . Abgerufen am 16. April 2008 .{{cite web}}CS1-Wartung: Veralteter Archivierungsdienst ( Link )
  7. Betts , Holly C.; Puttick, Mark N.; Clark, James W.; Williams, Tom A.; Donoghue, Philip CJ; Pisani, Davide (Oktober 2018). „Integrierte genomische und fossile Belege beleuchten die frühe Evolution des Lebens und den Ursprung der Eukaryoten“ . Nature Ecology & Evolution . 2 (10): 1556–1562 . Bibcode : 2018NatEE...2.1556B . doi : 10.1038/ s41559-018-0644 -x . ISSN 2397-334X . PMC 6152910. PMID 30127539 .   
  8. ^ Hatley, Tom; Kappelman, John (Dezember 1980). „Bären, Schweine und Hominiden des Pliozäns und Pleistozäns: Ein Plädoyer für die Nutzung unterirdischer Nahrungsressourcen“. Human Ecology . 8 (4): 371–387 . doi : 10.1007/bf01561000 . ISSN 0300-7839 . 
  9. ^ "Cannabis in Archäologie und Paläobotanik" .
  10. ^ Signor, Philip W.; Lipps, Jere H. (1982), „Sampling bias, gradual extinction patterns and catastrophes in the fossil record“, Geological Society of America Special Papers , Geological Society of America, S.  291–296 , doi : 10.1130/spe190-p291 , ISBN 0813721903