Ausichicrinites zelenskyyi
| † Ausichicrinites zelenskyyi | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fossil av sjölilja Ausichicrinites zelenskyyi . Skalstångens längd är 10 mm (a) och 1 mm (b). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| vetenskaplig klassificering | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Domän:eukaryoterRike:DjurUnderrike:EumetazoiIngen rang:Bilateralt symmetriskIngen rang:DeuterostomesSupertyp:ambulakrarierSorts:TagghudingarUndertyp:CrinozoaKlass:sjöliljorUnderklass:stjälkade sjöliljorTrupp:ComatulidsUnderordning:ComatulidinaSläkte:† Ausichicrinites Salamon, Jain, Brachaniec, Duda, Płachno, Gorzelak, 2022Se:† Ausichicrinites zelenskyyi | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Internationellt vetenskapligt namn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Ausichicrinites zelenskyyi Salamon, Jain, Brachaniec, Duda, Płachno, Gorzelak, 2022 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Plats | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Afrika , Etiopien , Blue Nile Basin Stora jura sedimentära geologiska bassänger i Etiopien: Ogaden (störst), Blue Nile och Mekele |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Geokronologi 152–145 Ma
Paleogen utrotning ◄Trias utrotning ◄Massiv perm utrotning ◄Devonisk utrotning ◄Ordovicium-Silur utrotning ◄Kambriska explosionen |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ausichicrinites zelenskyyi (lat.) - en art av forntida fossila crinoider från ordningen Comatulidae av underklassen Articulata , som levde i haven under juraperioden av mesozoikumtiden för cirka 145-152 miljoner år sedan. Beskrivs i juli 2022, uppkallad efter Ukrainas president Volodymyr Zelensky . Isolerad i det monotypiska släktet Ausichicrinites , namngiven efter professor William I. Osich ( eng. William I. Ausich ), en specialist på fossila krinoider från Ohio State University ( USA ).
Arten har beskrivits från det enda kända exemplaret som hittats i Östafrika i avsättningar från Titonstadiet (Övre Jurassic) i Blue Nile geologiska bassängen i centrala västra Etiopien . Det är den första juramedlemmen av Komatulidae-ordningen som finns på den afrikanska kontinenten.
Sjöliljan Ausichicrinites zelenskyyi hittades i kalkstensavlagringar i den övre delen av Antalo kalkstensformation på en höjd av 2114 m över havet. De geografiska koordinaterna för läget är 9° 28' 41.8" nordlig latitud , 38° 22' 49.1" östlig longitud . Den allmänna karaktären hos fyndet som omger fyndet tyder på att det levde i varmt grunt vatten, upp till 30 m djupt, i näringsfattiga (oligotrofa) ytvatten i Tethys .
Arten är något lik medlemmar av den mesozoiska familjen Solanocrinitidae , men har också nära likhet med den moderna familjen Zygometridae , känd endast från holocen i västra Stilla havet och östra Indiska oceanen . Emellertid tros denna morfologiska likhet vara resultatet av konvergent evolution . De flesta fossila crinoider beskrivs från ett centridorsalt element, men denna hittades nästan intakt och ger en unik inblick i strukturen hos strålar och cirrus comatulids . Dessutom visade det hittade exemplaret tecken på strålförnyelse , vilket är det första exemplet på sådan regenerering bland fossila krinoider, och bekräftar hypotesen om predationens betydelse i utvecklingen av dessa varelser .
Plats
Jurassiska sedimentära bergarter i Etiopien är exponerade i tre geologiska bassänger - Mekele i norr, Blå Nilen i mitten och Ogaden längs den östra kanten av den etiopiska rivningen. I Blue Nile-bassängen (geografiska koordinater från 08° 45′ till 10° 30′ N och från 36° 30 till 39° 00′ E, uppkallad efter Blue Nile River , i vars närhet den ligger), Muger sektionen undersöktes ( Mugher- sektionen , 9° 31' 06,9" nordlig latitud och 38° 24' 32,0" östlig longitud), vars basala del exponerar Gohatsion- formationen cirka 100 m tjocka . lager med en cellstruktur med tunna mellanbäddar av glaukonit skiffer och gulaktiga siltstenar . I de mest basala fyndigheterna, den bathoniska nautiliden Paracenoceras aff . prohexagonum Spath. Gohationformationen följs av ett 160 m tjockt karbonatskikt Antalo Limestone Formation . Antalo-kalken består av fyra lager: den nedre märgeln är askgrå märgel 30 m tjock, den nedre kalkstenen är 55 m tunnskiktad askgrå kalksten med mellanskikt av askgrå märgel, den övre märgeln är 10 m tjock, askgrå märgel med två mellanpack medelkorniga sandstenar , och övre kalksten - tjockskiktade ljusgula kalkstenar 65 m tjocka med mellanskikt av ljusgula märgel. Antalo-kalkstenen är heterogent överlagd av ungefär 15 m tjock, grovkornig Muger-sandsten, som i sin tur är heterogent överlagd av vulkaner . I tjockleken av de övre kalkstenarna på en höjd av 2227 m upptäcktes ett fossil av sjöliljan Ausichicrinites zelenskyyi . De geografiska koordinaterna för läget är 9° 29' 03.4" nordlig latitud , 38° 22' 32.8" östlig longitud . Den övre kalkstenen kännetecknas av kantiga och medelstora kvartskorn med små spruckna bioklaster (främst från musslor ), vilket indikerar en högenergiavsättningsmiljö. Enligt forskare bildades de övre delarna av kalkstensformationen i Antalo i grunt havsvatten. Närvaron av nannokonider, ett typiskt tethyanskt taxon av kalkhaltiga nannofossiler , i varma, låga latitud, karbonathyllor , indikerar varmare och näringsfattiga ytvatten (oligotrofa). Den gemensamma sammanslutningen av sjöborrar , snäckor och peloider indikerar närvaron av varma grunda vatten i de övre delarna av den fotografiska zonen (på ett djup av mindre än 30 m) [1] .
Den övre delen av Antalo-kalkstenen (övre kalksten), där exemplaret av Ausichicrinites zelenskyyi hittades , härstammar från den övre Titoniska tiden (152-145 Ma, slutet av sen jura). Den finns 21 m över en kalkstenshorisont av sedimentära nannofossiler som domineras av haptofytalger av släktet Nannoconus . Närvaron av denna taxon överallt är en markör för det titoniska stadiet. Dessutom hittades tithoniska kalkstensmarkörarter av nannofossiler av haptofytalgerna Polycostella beckmanii och Watznaueria communis i detta komplex . Polycostella beckmanii är en zonmarkör för zon NJT15b (Övre Titon) och förekommer före slutet av Titon. Därför antyder närvaron och dominansen av Nannoconus och föreningen av Polycostella beckmanii att prov 2043b, som innehåller kalkhaltiga nannofossiler, åtminstone är senttitonskt och att krinoider säkert kan dateras till senttitonskt [1] .
Exemplaret av Ausichicrinites zelenskyyi kommer alltså från den övre delen av Antalo kalkstensformationen (9° 28' 41,8" N, 38° 22' 49,1" E, höjd 2114 m), 21 m högre övre Titonisk kalksten innehållande sedimentära nanofossiler [2043b prov 20043b 1] .
I den angränsande Dejen-orten (Blånilbassängen), 150 km väster om Muger-sektionen som innehåller comatulider, i samtidens övre Titoniska avlagringar (toppen av Antalo-kalkstensformationen (9° 28' 41,8" N, 38° 22' 49,1 ″ E; höjd 2114 m, Dezhen-sektion, E0416765, N1110150, höjd 2136 m), en stor stam av millericrinider (Millericrinida indet., Millericrinida ), en annan ordning av crinoider från underklassen Articulata, hittades också. Ibid., vid Dejen, i Kurarsektion (Nedre Kimmeridgian ), en stor platta med flera comatulider associerade med ammoniten Orthosphinctes aff.tiziani ( Oppel ) [1] hittades också .
Beskrivning
Det upptäckta fossilet av Ausichicrinites zelenskyyi är ett nästan helt bevarat exemplar, utan de median- och distala delarna av strålarna och vissa delar av cirri. Sjöliljan Ausichicrinites zelenskyyi hade fem, som i alla sjöliljor, breda och tillplattade vid basen, dikotomiskt förgrenade vid det mycket centroidala elementet (delat vid den andra premibrachialleden), radiellt symmetriskt anordnade strålar. Sålunda får man visuellt intrycket att det finns tio strålar. Strålarna är massiva och identiska. Secundibrachialia är svullna, kilformade, förenade av muskulära (ibland symmorfa) synartria . Pinnuler (laterala grenar på strålar) är runda till ovala i tvärsnitt, utan pectinatstrukturer. P1 från BR2-BR4. Munnen är central. Basalerna reduceras till smala strålar (synliga som interradiala tuberkler i hörnen av strålarnas baser). Det centroidala elementet är måttligt tillplattat och stympat koniskt, formad som en pentaeder, med två eller tre rader av cirres (med vilka djuret var fäst vid substratet), som ser ut som 15 ojämna kolumner. Den aborala sidan av det centrodorsala elementet är konkav, utan cirri, med en distinkt tuberkel i mitten; den axiella poren är smal. Raderna i IBr2-artikulationen förenas av en oansenlig kryptosyzygyal artikulation. Cirrarna är anordnade i två eller tre ganska oregelbundna rader; cirrala rosetter ligger tätt intill varandra, av olika storlekar, ganska djupa, från ovala till sexkantiga, de innehåller 15 cirrar; det finns totalt 35 cirrhotiska rosetter på det centrala dorsala elementet. De mellersta och distala segmenten av cirrhae är släta och längre än de proximala [1] .
Dimensionerna för detta prov är följande: diametern på det centroidala elementet i dess basala del är 7,91 mm, i den proximala delen är det 8,23 mm; höjden på det centroidala elementet är 4,70 mm; diametern på urtaget vid fästpunkten för cirrhus är 1,10–1,29 mm; balktjocklek - 3,20-5,20 mm; diameter av cirrhus - 0,58-1,89 mm; tappdiametern är 0,29–0,78 mm [1] .
Den enda mesozoiska kometel som hittats i Afrika, Amphorometra bellilensis från Cenomanian eller Turonian vid Jebel Bellil i södra Tunisien , har endast beskrivits från ett centodorsalelement. Det upptäckta exemplaret av Ausichicrinites zelenskyyi representerar en av de mest kompletta fossila comatulidae-fossilen som hittills är kända och ger en unik inblick i morfologin hos deras strålar och cirres. Det är också den äldsta från den afrikanska kontinenten. Med tanke på den höga post-mortem-gradienten av disartikulation (förlust av artikulering av strålarna) i comatulider, är det troligt att det beskrivna exemplaret begravdes av ett jordlager ganska snabbt, möjligen även under livet. De distala delarna av strålarna och vissa cirrar kan ha gått förlorade under stormflod (hög energi, grunt vatten) och/eller efter att provet var ute i det fria [1] .
Det beskrivna taxonet har en uppsättning egenskaper som inte observeras i någon av de fossila kometuliderna och som sällan noteras i moderna. Dess pinnules och cirres är smala, utan några av de ryggar eller kamliknande strukturer som vanligtvis ses i fossila comatulider. Tvärtom har pinnuler och cirrar av moderna former vanligtvis vissa utväxter. I synnerhet är IBr2-artikulationerna i Ausichicrinites förenade av en oansenlig kryptosygi, som endast observeras i två släkten av crinoider, Zygometra och Catoptometra från familjen Zygometridae. Detta kan innebära att familjens evolutionära ursprung måste pressas tillbaka med cirka 150 miljoner år, vilket dock är mycket osannolikt med tanke på den vanliga homoplasin (morfologisk konvergens ) hos krinoider. Snarare illustrerar detta fossil den höga fenotypiska konvergensen av crinoider [1] .
Tecken på förnyelse
Det upptäckta exemplaret visar tecken på förnyelse av pinnula, vilket är det första exemplet på detta fenomen i fossila krinoider. Tecken på strålförnyelse finns ofta i fossila crinoider; dock är detta fenomen sällan dokumenterat i fossila comatulider, troligen beroende på att fossiler av dessa crinoider i mer eller mindre komplett form är extremt sällsynta. Hittills har endast ett fynd av en regenererad stråle i comatulider beskrivits - i Rautangaroa aotearoa från Oligocene i Nya Zeeland . I Ausichicrinites zelenskyyi har två pinnuler tydliga tecken på regenerering. Det känns väl igen på de skarpa skillnaderna i storleken på intilliggande pinnulära plattor. Således är detta fossil det första kända exemplet på pinnula-regenerering i fossila comatulider. Upptäckten av regenerering i de fossila krinoiderna stöder hypotesen om en betydande roll för predation i utvecklingen av dessa organismer. Många fall av pinnacle fisk som biter av sjöliljor är kända. Sådan bitning kan vara den så kallade "collateral damage", när fisken faktiskt attackerar de naturliga djuren hos crinoider som lever i deras strålar, och med dem biter av själva strålarna eller deras pinnules [1] .
Systematik
Enligt det upptäckta fossilet, med hänsyn till dess morfologiska egenskaper, beskrevs en ny art, som forskarna gav det specifika namnet zelenskyyi för att hedra Ukrainas president Vladimir Aleksandrovich Zelensky för "hans mod och mod att försvara ett fritt Ukraina " . . Arten separerades i ett separat, nytt, monotypiskt släkte Ausichicrinites , uppkallat efter professor William I. Osich ( eng. William I. Ausich ), en specialist på paleontologi och paleoekologi av paleozoiska krinoider och chef för Orton Geological Museum , Ohio State University ( USA ) [2 ] , för "hans enastående bidrag till studiet av fossila krinoider". En ökning av mängden data som samlats in från molekylär analys av moderna taxa av crinoider har visat att de accepterade taxonomiska klassificeringarna av denna klass, baserade på morfologi, inte längre är konsekventa och därför kräver betydande revidering. Till exempel har morfologiska karaktärer som tidigare använts för att diagnostisera familjer, underfamiljer och släkten i fossila och moderna taxa (t.ex. centodorsal och cirrhalmorfologi, placering av syzygyala artikulationer, strålförgreningsmönster, etc.) visat sig vara homoplastiska . Samtidigt är morfologiska synapomorfier inte tillgängliga för de flesta moderna släkten, det vill säga de identifieras vanligtvis av en kombination av morfologiska karaktärer och molekylära data. Därför misslyckades författarna av den nya taxonen att fastställa dess tillhörighet till någon familj eller superfamilj [1] .
Den nya arten och släktet tilldelades underordningen Comatulidina av ordningen Comatulida av underklassen Articulata . Comatulidina är den mest skiftande gruppen av moderna crinoider, inklusive cirka 140 släkten, grupperade i 3 underordningar, varav Comatulidina är den enda vars representanter är stamlösa i vuxen ålder. Comatulider tappar sina stjälkar under ontogenesen och uppvisar hög rörlighet (krypning och simning), vilket är en viktig faktor för deras evolutionära framgång. De är också den enda bevarade gruppen av crinoider som är utspridda över hela världen i både grunt och djupt vatten [1] .
Fossilregistret för Komatuliderna går tillbaka till den sena triasen (början av den mesozoiska eran ). De flesta av de kända släktena av comatulid har beskrivits från ett enda, bäst bevarade morfologiskt element - centrodorsal (och sällan från centodorsal med rester av basal och radial). Detta beror på det faktum att comatulidernas kropp mycket snabbt dukar efter för nedbrytningsprocesserna efter slakt [1] .
Det centrodorsala elementet, som ligger i mitten av krinoidblomman mellan strålar och cirres, representerar en stor innovation i utvecklingen av dessa djur. Detta element är mycket morfologiskt mångsidigt och är väl igenkännligt i comatulider. Det utvecklades från flera sammansmälta rader av cirrhouskolonner som uppstod i ontogeni från en proximal kolumn. Dess betydelse i taxonomin för fossila kometulider har länge varit erkänd. Detta gäller särskilt comatuliderna från tidig-mellanjura, där den morfologiska skillnaden mellan centroidala element snabbt ökade. Trots efterföljande diversifiering under kenozoikum , verkar mångfalden av former av centrodorsala element vara mättade, det vill säga evolutionen följde de många variationer i struktur som etablerades tidigare. Således har vissa avlägset besläktade arter av moderna comatulider en mycket liknande form av centroidala element. Samtidigt kan moderna comatulider ha mycket hög intraspecifik variabilitet i morfologin hos de centrala dorsala elementen. Därför använder neontologer vanligtvis inte egenskaperna hos centrodorsala element, som vanligtvis är den enda parametern som är tillgänglig för paleontologer. I den taxonomiska beskrivningen av levande comatulider beaktas tecknen på hela djuret, med särskild uppmärksamhet på morfologin hos strålar och cirr. Det upptäckta exemplaret, ett extremt sällsynt fynd av en nästan komplett fossil cometulid, möjliggjorde en unik jämförelse mellan fossiler och moderna taxa av dessa crinoider [1] .
Kombinationen av morfologiska egenskaper hos det hittade exemplaret indikerar att det kan hänföras till familjen Zygometidae (en grupp moderna crinoider som endast är kända från holocen i västra Stilla havet och östra Indiska oceanen och okänd i fossiltillståndet). Av dessa karaktärer är karaktären hos de sisigala (muskellösa) artikulationerna av IBr2 den viktigaste karaktären i familjen. Men i likhet med vissa moderna comatulider (som Zygometra microdiscus ), i provet som hittats, är syzygy utåt svårt att skilja från synostosis . Detta ses något bättre på röntgendatatomografi, där små fördjupningar är synliga på två artikulära ytor i kontakt med varandra. Vid högre förstoring finns det en prickad suturlinje på den yttre ytan av artikulationen och flera marginella tuberkler på den delvis exponerade facetten, vilket tyder på en kryptozygisk artikulation (relativt platt synostos med korta marginella, radiellt divergerande åsar eller tuberkler). Denna typ av artikulering är vanligen närvarande i isocrinider , men anses vara samma typ av artikulering som syzygy i comatulider eftersom båda är bristningsställen vid strålens autotomi . Två släkten särskiljs traditionellt i familjen Zygometridae: Zygometra , där de distala segmenten av cirrhus är mycket kortare än de proximala och bär utskjutande ryggryggar, och Catoptometra , utan ryggryggar. Emellertid har ny molekylär analys visat att familjen Zygometridae är polyfyletisk , vilket betyder att syzygin i br1+2 inte har någon taxonomisk betydelse på familjenivå, även om denna egenskap fortfarande verkar delas mellan de två släktena. Det hittade exemplaret av Ausichicrinites zelenskyyi skiljer sig dock från dessa två moderna släkten genom att de distala segmenten av cirri är släta och mycket längre än de proximala. Morfologin för dess centroidala element överensstämmer också med Zygometidae. Representanter för denna familj kan ha centroidala element som har en mycket varierande morfologi även inom samma art [1] .
Å andra sidan liknar morfologin för det centrala dorsala elementet av Ausichicrinites också den som observeras i familjen Solanocrinitidae , som är allmänt representerad i övre jura, som kan ha stympad-koniska controdorsals med en cirriless veckad eller platt aboral spets. Det centrala dorsala elementet hos Ausichicrinites är dock lägre och har en starkt utskjutande tuberkel i sin centrala aborala del. Familjen Solanocrinitidae innehåller fyra släkten: Solanocrinites , Archaeometra , Comatulina och Pachyantedon . Å ena sidan kännetecknas solanokrinidintaxa av markant variabilitet, och å andra sidan kan de vara väldigt lika, särskilt de tre första. Även om den allmänna formen av det centroidala beståndsdelen i Ausichicrinites något liknar den som ses i Solanocrinites , finns det ett antal funktioner som skiljer båda taxa. I synnerhet i solanokrinitider är de första och andra primibrachialerna sammansmälta eller sällan sammanfogade av synostos, medan secondibrachialerna är mycket kilformade och vanligtvis spikformade. Dessutom har solanokrinitider i allmänhet mer öppna, tjocka, stavformade basaler och överhängande radiella strålar som är avsevärt högre än de hos Ausichicrinites [1] .
Studie och publicering
Ett fossil av sjöliljan Ausichicrinites zelenskyyi upptäcktes i Etiopien av den lokala paleontologen Sreepat Jain från Adama University of Science and Technology ( Adama , Etiopien). I september 2021 fördes den till Polen för detaljerad studie i det paleontologiska laboratoriet vid Fakulteten för naturvetenskap vid Silesian University i Katowice . Den rengjordes och skannades med hjälp av datortomografi med röntgen vid Institutet för biomedicinsk teknik, fakulteten för naturvetenskap och teknik, University of Silesia. Sedan bearbetade Frank Siegel ( tyska: Frank Siegel ) från Berlin , Tyskland , provet professionellt med en kemisk metod - det behandlades med kaliumhydroxid (kaustikkali, KOH) [1] .
Detta fossil har betecknats som holotypen för arten Ausichicrinites zelenskyyi . Den förvaras vid Institutionen för geologi, School of Applied Natural Science, Adama Science and Technology University, School of Applied Natural Science, Adama Science Technology University , i Adama , Etiopien . Provet har tilldelats numret ASTU/Geol-SJ/2018/2-1 [1] .
Studien av fossilet och beskrivningen av arten Ausichicrinites zelenskyyi utfördes av det polska teamet av paleontologer: Mariusz A. Salamon ( polska: Mariusz A. Salamon ), Tomasz Brachaniec ( polska: Tomasz Brachaniec ) och Piotr Duda ( polska: Piotr Duda ) från Silesian University i Katowice, Bartosz J Plaxno ( polska: Bartosz J. Płachno ) från Jagiellonian University i Krakow och Przemysław Gorzelak ( polska: Przemysław Gorzelak ) från Institutet för paleobiologi vid den polska vetenskapsakademin . En artikel som beskriver den nya arten publicerades den 20 juli 2022 i " Royal Society Open Science ", den vetenskapliga tidskriften för Royal Society of London [1] .
Anteckningar
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Salamon MA , Jain S. , Brachaniec T. , Duda P. , Płachno BJ , Gorzelak P. Ausichyrinites gen zelensky . et sp. nov., en första nästan komplett fjäderstjärna (Crinoidea) från Afrikas övre Jurassic (engelska) // Royal Society Open Science . - 20 juli 2022. - Vol. 9 , iss. 7, art. 220345 . - P. [1-18] . - doi : 10.1098/rsos.220345 . Arkiverad från originalet den 5 augusti 2022.
- ↑ William I. Ausch . Ohio State University Paleobiologi . Ohio State University . Hämtad 18 augusti 2022. Arkiverad från originalet 19 augusti 2022.