Jurassic planktonic foraminifera from Pieniny Klippen Belt and their taxonomic and phylogenetic importance (Carpathians, southern Poland)

Hudson, W.; Hart, M.; Sidorczuk, M.; Wierzbowski, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Jurassic planktonic foraminifera from Pieniny Klippen Belt and their taxonomic and phylogenetic importance (Carpathians, southern Poland)

Autorzy

Hudson W. , Hart M. , Sidorczuk M. , Wierzbowski A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Jurajskie otwornice planktoniczne z pienińskiego pasa skałkowego Polski i ich znaczenie

Języki publikacji

Abstrakty

In this brief review of the occurrence of planktonic foraminifera in the Middle and Upper Jurassic in the Pieniny Klippen Belt (Carpathians, southern Poland), we wish to draw attention to the importance of these faunas in early evolution of the group. The appearance of planktonic foraminifera could be related to major palaeogeographic changes in the Tethys during early Middle Jurassic which induced vigorous upwelling circulation making nutritiens available in the surface waters.

Wiele wapieni pelagicznych występujących w pienińskim pasie skałkowym, zwłaszcza środkowo i górnojurajskie osady formacji wapienia czorsztyńskiego, wykazuje niezwykle liczne nagromadzenia otwornic planktonicznych. Zebrane próby pochodzą z pięciu odsłonięć, zlokalizowanych w obrębie pienińskiego pasa skałkowego, reprezentujących utwory od batonu do kimerydu (fig. 2) (por. Wierzbowski i in. 1999) - trzech z sukcesji czorsztyńskiej (Czorsztyn Zamek, potok Krupianka, Stankowa Skała) oraz dwóch z sukcesji niedzickiej (Niedzica Podmajerz, Czajakowa Skała) (fig. 1). Współczesne rozważania nad wczesną ewolucją otwornic planktonicznych (Simmons i in. 1997; Hart i in. 2003) wskazują, że dawniejsze poglądy o triasowym rodowodzie tej grupy organizmów są prawdopodobnie niesłuszne, i że wykształciła się ona dopiero na przełomie wczesnej i środkowej jury. Stan zachowania jurajskich otwornic planktonicznych w badanych płytkach cienkich przysparza jednak sporo kłopotów taksonomicznych, co dodatkowo wynika z obiektywnych trudności podania i oceny wartości cech rozpoznawczych dla poszczególnych gatunków. Znaczenie taksonomiczne szeregu cech (jak liczba komór w ostatnim zwoju, rozmiar i położenie ujścia oraz wysokość wierzchołka) jest bowiem stosunkowo ograniczone, a ekologiczne uwarunkowanie występowania tych cech jest słabo poznane. Zmienność badanych otwornic z pienińskiego pasa skałkowego w płytkach cienkich, pomimo dużego interwału stratygraficznego, z którego pochodzą (dolny baton - dolny kimeryd), jest niewielka. Wspomniane wcześniej okoliczności nie pozwalają stwierdzić n.p. jednoznacznie czy najczęściej spotykane formy należą do gatunku Globuligerina bathoniana Pazdrowa, czy też G. oxfordiana Grigelis, które różnią się zwłaszcza kształtem ujścia (pl. 1). Można się spodziewać jedynie, że okazy występujące w osadach dolnego batonu formacji wapienia niedzickiego są blisko spokrewnione, jeśli nawet nie identyczne, z gatunkiem G. bathoniana, na co może wskazywać, obserwowany niekiedy w płytkach cienkich, bardziej strzelisty kształt wierzchołka skorupki. Obfitość występowania otwornic planktonicznych w badanych osadach środkowej i górnej jury pienińskiego pasa skałkowego może mieć jednak duże znaczenie w rozważaniach nad ewolucją otwornic planktonicznych, co stanie się szczególnie wyraziste wówczas gdy podjęte próby maceracji metodą acetolizy doprowadzą do pełnej ekstrakcji skorupek tych organizmów ze skały. Masowe występowanie otwornic planktonicznych w północnej części oceanu Tethys jest zagadnieniem niezwykle ciekawym, a jednocześnie mało poznanym. W osadach europejskiej części oceanu otwornice planktoniczne występowały u schyłku wczesnego bajosu (doba Humphriesianum), a ich liczniejsze nagromadzenia z tego czasu odnotowano w wielu rejonach, jak n.p. Góry Bakony (Wernli i Görög 1999), Apeniny (rejon Umbria-Marche - Baumgartner 1990) i pieniński pas skałkowy (Tyszka 1999). Skorupki otwornic planktonicznych występowały już bardzo licznie w wapieniach pelagicznych typu ammonitico rosso w środkowej (schyłek bajosu-kelowej) i późnej jurze (Wierzbowski i in. 1999). Wapienie ammonitico rosso były charakterystyczne dla podmorskich wyniesień, a równowiekowe osady basenowe były zdominowane przez osady bogate w radiolarie. Silny rozkwit organizmów planktonicznych podczas środkowej i późnej jury mógł być związany ze zmianami paleogeograficznymi, takimi jak tworzenie się wąskich oceanicznych basenów i długich podmorskich wyniesień, które mogły wymuszać intensywną cyrkulację prądów wznoszących dostarczających do strefy przypowierzchniowej wody dużej ilości składników odżywczych. Wyraźna paleogeograficzna przebudowa europejskiej części Tethys rozpoczęła się w bajosie (Bill i in. 2001; Plašienka 2003); we wczesnym bajosie ukształtował się też śródoceaniczny grzbiet czorsztyński w pienińskim basenie skałkowym (Krobicki i Wierzbowski 2004). Wzmożona aktywność oceanicznych systemów ryftowych mogła zaowocować transgresją i otwarciem szerokich morskich połączeń między oceanem Tethys i morzami epikratonicznymi Europy. Właśnie taki proces mógł spowodować we wczesnym oksfordzie migrację otwornic planktonicznych daleko ku północy, nie tylko do epikratonicznej Polski centralnej, ale nawet znacznie dalej, do Polski północnej, Litwy, południowej Szwecji i południowej Anglii (Grigelis 1958, 1985; Grigelis i Norling 1999; Smoleń 2000; Oxford i in. 2002).

Słowa kluczowe

planktonic foraminifera origin taxonomical problems Jurassic Tethys

otwornice planktoniczne pochodzenie zagadnienia taksonomiczne jura Tethys

Wydawca

Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Volumina Jurassica

Rocznik

2005

Tom

Vol. 3, no. 1

Strony

1--10

Opis fizyczny

Bibliogr. 51 poz.

Twórcy

autor

Hudson W.

whudson@plymouth.ac.uk

School of Earth, Ocean and Environmental Sciences, University of Plymouth, Drake Circus, Plymouth PL4 8AA, United Kingdom

autor

Hart M.

mhart@plymouth.ac.uk

School of Earth, Ocean and Environmental Sciences, University of Plymouth

autor

Sidorczuk M.

Institute of Geology, University of Warsaw, Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

autor

Wierzbowski A.

andrzej.wierzbowski@uw.edu.pl

Institute of Geology, University of Warsaw, Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

Bibliografia

1. Balhakhmatova V T. 1953. On Middle Jurassic Globigerinidae and Globorotaliidae. Sbornik v Paleontologija i Stratigrafia, Trudi Vsesojuznyi Nauchno-Issledovatelskyj Geologiczeskij-Razvedochnyj Instituta, 1953: 86-89 [in Russian].
2. Bartenstein H. & Brand E. 1937. Mikropaläontologische Untersuchungen zur Stratigraphie des nordwest-deutschen Lias und Doggers. Abhandlungen der Senckenbergischen Naturforschenden Gesellschaft, 439: 1-224.
3. Baumgartner P. O. 1985. Jurassic sedimentary evolution and nappe emplacement in the Argolis Peninsula (Greece). Memoires de la Societe Helvetique des Sciences Naturelles, 99: 1-111.
4. Baumgartner P. O. 1990. Genesis of Jurassic Tethyan radiolarites - the example of Monte Nerone (Apennines). In: Pallini G., et al. (Eds), Fossili, Evoluzione, Ambiente, Atti II Convegno Inter-nazionale, Pergola 25-30 Ottobre 1987, 19-32.
5. Bignot G. & Guyader J. 1966. Decouverte de foraminiferes planctoniques dans l'Oxfordien du Havre (Seine-Maritime). Revue de Micropaleontologie, 9, 2: 104-110.
6. Bignot G. & Guyader J. 1971. Observations nouvelles sur Globigerina oxfordiana Grigelis. In: Farinacci A. (Ed.) Proceedings of the Second Planktonic Conference, Roma 1970, 1, Edizioni Tecnosciennza, Rome, 79-81.
7. Bignot G. & Janin M. C. 1984. Decouverte de Globu-ligerina oxfordiana (Foraminifere planctonique) dans le Bajocien stratotype de la Falaise des Hachettes (Sainte-Honorine-des-Pertes, Calvados, France). Compte Rendu Hebdomadaire des Seances de l'Academie des Sciences, Paris (Serie 2), 298: 751-756.
8. Bill M., O'Dogherty L., Guex J., Baumgartner P. O. & Masson H. 2001. Radiolarite ages in Alpine-Mediterranean ophiolites: Constrains on the oceanic spreading and the Tethys-Atlantic connection. Geological Society of America Bulletin, 113: 129-143.
9. Birkenmajer K., 1963. Stratigraphy and paleogeography of the Czorsztyn series (Pieniny Klippen Belt, Carpathians) in Poland. Studia Geologica Polonica, 9: 1-380.
10. Birkenmajer K. 1977. Jurassic and Cretaceous lithostratigraphic units of the Pieniny Klippen Belt, Carpathians, Poland. Studia Geologica Polonica, 45: 1-158.
11. Birkenmajer K. 1986. Stages of structural evolution of the Pieniny Klippen Belt, Carpathians. Studia Geologica Polonica, 88: 7-32.
12. Fuchs W. 1967. Über Ursprung und Phylogenie der Trias-"Globigerinen" und die Bedeutung dieses Formenkreises für das echte Plankton. Verhandlungen der Geologischen Bundesanstalt, Wien, 135-177.
13. Fuchs W. 1971. Eine alpine Foraminiferenfauna des tieferen Mittel-Barreme aus den Drusbergschichten von Ranzenberg bei Hohenems in Vorarlberg. Abhandlungen der Geologischen Bundesanstalt, Wien, 27: 1-49.
14. Fuchs W. 1973. Ein Beitrag zur Kenntnis der Jura - "Globigerinen" und verwandter Formen an Hand polnischen Materials des Callovien und Oxfordien. Verhandlungen der Geologischen Bundesanstalt, Wien, 445-487.
15. Fuchs W. 1975. Zur Stammesgeschichte der Planktonforaminiferen und verwandter Formen im Mesozoikum. Jahrbuch der Geologischen Bundesanstalt, Wien, 118: 193-246.
16. Fuchs W. 1977. A contribution to the phylogeny of the Mesozoic Planktonic Foraminifera. In: Acte du VIe Colloque Africain de Micropaleontologie. Annales des Mines et de la Geologie, 28: 71-74.
17. Gedl P., Kaim A., Boczarowski A., Kędzierski M., Smoleń J., Szczepanik P., Witkowska M. & Ziaja J. 2003. Rekonstrukcja paleośrodowiska sedymentacji środkowojurajskich iłów rudonośnych Gnaszyna (Częstochowa) - wyniki wstępne. Tomy Jurajskie, 1: 19-27.
18. Görög A. & Wernli R. 2003. Palaeobiogeography of the Middle Jurassic protoglobigerinids. Eclogae Geologica Helvetiae, 96: 237-248.
19. Golonka J. & Krobicki, M. 2001. Upwelling regime in the Carpathian Tethys: a Jurassic-Cretaceous palaeogeographic and paleoclimatic perspective. Geological Quarterly, 45, 1: 15-32.
20. Grigelis A. A. 1958. Globigerina oxfordiana sp. n. an occurrence of Globigerina in the Upper Jurassic strata of Lithuania. Nauchnye Doklady Vysshei Shkoly, Geologo-Geograficheskie Nauk, 1958, 3: 109-110 [in Russian].
21. Grigelis A. A. 1985. Zonalnaya Stratigrafiya v Baltiskoi Yuri po Foraminiferam. Ypravlenie Geologii Litovskoi SSR, Litovskii Nauchno-Issledovatelskii Geologorazvedochnii Institut. Moskva, Nedra Publishers, 1-130 [in Russian].
22. Grigelis A. A. & Norling E. 1999. Jurassic geology and foraminiferal faunas in the NW part of the East European Platfrom. A Lithuanian Swedish geotraverse Study. Research Papers, Geological Survey of Sweden, Series Ca 89, Forskningsrapporter: 1-101.
23. Hart M. B., Hylton M. D., Oxford M. J., Price G. D., Hudson W. & Smart C. W. 2003. The search for the origin of the planktonic Foraminifera. Journal of the Geological Society, London, 160: 341-343.
24. Haeusler R. 1881. Untersuchungen über die microscopischen Structurverhältnisse der Aargauer Jurakalke mit besonderer Berüksichtigung ihrer Foraminiferenfauna. PhD Thesis, University of Zürich, Brugg, 1-47.
25. Haeusler R. 1890. Monographie der Foraminiferen-fauna der schweizerischen Transversarius-Zone. Abhandlungen der Schweizerischen Paläontologischen Gesellschaft, 17: 1-134.
26. Hofman E. A. 1958. New discoveries of the Jurassic Globigerina. Nauchnye Doklady Vysshei Shko-ly, Geologo-Geograficheskei Nauki, 2: 725-726.
27. Huddleston R. W 1982. Comments on the nomenclatural status of the families Caucasellidae and Favusellidae (Foraminiferida). Proceedings of the Biological Society of Washington, 95, 3: 637-638.
28. Krobicki, M. & Wierzbowski, A. 2004. Stratigraphic position of the Bajocian crinoidal limestones and their palaeogeographic significance in evolution of the Pieniny Klippen Basin. Tomy Jurajskie, 2: 69-82 (in Polish with English summary).
29. Lewandowski M., Krobicki M., Matyja B. A. & Wierzbowski A. 2005. Palaeogeographic evolution of the Pieniny Klippen Basin using stratigraphic and palaeomagnetic data from the Veliky Kamenets section (Carpathians, Ukraine). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 216: 53-72.
30. Lirer F. 2000. A new technique for retrieving calcareous microfossils from lithified lime deposits. Micropalaeontology, 46, 4: 365-369.
31. Masters B. A. 1977. Mesozoic Planktonic Foraminifera. In: Ramsay A. T. S. (ed.), Oceanic Micropalaeontology, Volume 1, Academic Press, London, 301-731.
32. Mišík M. & Soták J. 1998. "Microforaminifers" - a specific fauna of organic-walled foraminifera from the Callovian-Oxfordian limestones of the Pieniny Klippen Belt. Geologica Carpathica, 49, 2: 109-123.
33. Oberhauser R. 1960. Foraminiferen und Mikrofossilien "incertae sedis" der Ladinischen und Karnischen Stufe der Trias aus den Ostalpen und aus Persien. In: Oberhauser R., Kristan-Tollmann E., Kollman K. & Klaus W., Beiträge zur Mikropaläontologie der Alpinen Trias, Jahrbuch der Geologischen Bundesanstalt, Wien, Special, 5: 5-46.
34. Oxford M. J., Gregory F. J., Hart M. B., Henderson, S., Simmons M. D. & Watkinson M. P. 2002.
35. Jurassic planktonic foraminifera from the United Kingdom. Terra Nova, 14: 205-209. Pazdrowa O. 1969. Bathonian Globigerina of Poland. Rocznik Polskiego Towarzystwa Geologicznego, 39: 41-56.
36. Plašienka D. 2003. Dynamics of Mesozoic preorogenic rifting in the Western Carpathians. Mitteilungen der österreichischen geologischen Gesellschaft, 94: 79-98.
37. Riegraf W. 1987. Planktonic foraminifera (Globuligerinidae) from the Callovian (Middle Jurassic) of southern Germany. Journal of Foraminiferal Research, 17: 190-211.
38. Siebold E. & Siebold I. 1960. Über Funde von Globigerinen an der Dogger/Malm-Grenze Süddeutschlands. In: Sorgenfrei, T. (Ed.), International Geological Congress, Reports of the 21st International Geological Congress, Norden, Berling, Kopenhagen, Part VI: 64-68.
39. Simmons M. D., BouDagher-Fadel M. K., Banner F. T. & Whittaker J. E. 1997. The Jurassic Favusel-lacea, the earliest Globigerinina. In: BouDagher--Fadel M. K., Banner F. T. & Whittaker J. E. (Eds) The Early Evolutionary History of Planktonic Foraminifera, Chapman & Hall, London, 17-52.
40. Smoleń J. 2000. Foraminiferal stratigraphy of the Middle and Upper Jurassic boundary in Peribaltic Syneclise. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 393: 53-79.
41. Stam B. 1986. Quantitative analysis of Middle and Late Jurassic foraminifera from Portugal and its implications for the Grand Banks of Newfoundland. Utrecht Micropaleontological Bulletins, 34: 1-168.
42. Ströbel W. 1944. Mikrofauna im Weissen Jura Alpha der mittleren und Südwestalb. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie Abhandlungen, Ser. B, 88: 1-39.
43. Terquem O. 1883. Cinquieme mémoire sur les foraminiferes du systeme oolithique de la zone a Ammonites parkinsoni de Fontoy (Moselle). Bulletin de la Societé Geologique de France, Ser. 3, 11: 339-406.
44. Terquem O. 1886. Les foraminiféres et les ostracodes du Fuller's Earth des environs de Varsovie. Mémoires de la Société Géologique de France, Ser. 3, 4, 2: 1-112.
45. Terquem O. & Berthelin G. 1875. Études Microscopique des marnes du Lias Moyen d'Essey-Les-Nancy, zone inférieure de l'assise a Ammonites margaritatus. Mémoires de la Société Géologique de France, Ser. 2, 10, 3: 1-126.
46. Tyszka J. 1994. Response of Middle Jurassic benthic foraminiferal morphogroups to dysoxic-/anoxic conditions in the Pieniny Klippen Basin, Polish Carpathians. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 110: 55-81.
47. Tyszka J. 1995. Mid-Jurassic Palaeoenvironment and Benthic Communities in the Klippen and Magura Basins, Pieniny Klippen Belt, Poland. Unpubl. Ph. D. thesis, Institute of Geological Sciences, Polish Academy of Science, 1-192.
48. Tyszka J. 1999. Foraminiferal biozonation of the Early and Middle Jurassic in the Pieniny Klippen Belt (Carpathians). Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Earth Sciences, 47, 1: 27-46.
49. Wernli R. & Görög A. 1999. Protoglobigerinids (Foraminifera) acid extracted from Bajocian limestones (Hungary). Revista Espanola Micropaleontologia, 31, 3: 123-130.
50. Wernli R. & Görög A. 2000. Determination of Bajocian protoglobigerinids (Foraminifera) in thin sections. Revue de Paleobiologie, 19, 2: 399-407.
51. Wierzbowski A., Jaworska M. & Krobicki M. 1999. Jurassic (Upper Bajocian - lowest Oxfordian) ammonitico-rosso facies in the Pieniny Klippen Belt, Carpathians, Poland: its fauna, age, microfacies and sedimentary environment. Studia Geologica Polonica, 115: 7-74.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BSL8-0053-0001