Paleontologia Generale e Laboratorio

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1 Paleontologia Generale e Laboratorio Dott. Marco Cherin A.A. 2011/12 02 Porifera e Archaeocyatha

2 Organismi pluricellulari generalmente marini Privi di simmetria Forma e dimensioni varie (1mm-1m) Organismi bentonici sessili, filtratori Possono essere incrostanti o eretti Riproduzione sessuata o asessuata (per frammentazione, gemmazione o rigenerazione)

3 morfologia Hanno un corpo a forma di sacco con cavità centrale detta SPONGOCELE Hanno un apertura verso l alto (OSCULUM( OSCULUM) La superficie esterna della spugna è perforata da pori sottili e numerosi (OSTII( OSTII) L acqua entra attraverso l Ostium e fluisce verso l Osculum nella cavità interna

4 morfologia 1. un rivestimento esterno (PINACODERMA( PINACODERMA) formato da PINACOCITI 2. uno strato intermedio gelatinoso (MESENCHIMA)) che contiene cellule che secernono lo scheletro (SCLEROCITI se producono parti mineralizzate e SPONGOCITI se producono parti organiche) e cellule totipotenti (ARCHEOCITI( ARCHEOCITI) 3. uno strato interno (COANODERMA( COANODERMA) ) formato da COANOCITI.

5 morfologia 3 gradi d organizzazione strutturale basati sulla complessità del sistema di canali che portano l acqua all interno del corpo

6 morfologia ASCON Attualmente solo nelle spugne calcaree e abbastanza comune nelle spugne fossili. L acqua entra attraverso l Ostium, passa attraverso piccoli canali tra le cellule e esce attraverso lo spongocele e l Osculum. SYCON Attualmente solo nelle spugne calcaree e in certe spugne silicee fossili. Formato da una o più serie di camere di tipo Ascon, riunite attorno ad un canale esalante. L acqua entra dall Ostium in piccoli canali radiali e poi entra in camere flagellate che la inviano allo spongocele. LEUCON Struttura più comune sia nelle specie attuali che in quelle fossili. Formato da un insieme di unità Sycon, variamente riunite. Coanociti distribuiti fuori dai canali radiali. Mancano generalmente di spongocele. Molte spugne sono rivestite da un derma definito CORTEX.

7 morfologia SCHELETRO 1) ORGANICO, costituito da spongina (es. spugne da bagno) secreta da SPONGOCITI; 2) MINERALIZZATO, formato da spicole calcaree (in genere calcite più raramente aragonite) o silicee disposte in vario modo a formare strutture scheletriche estremamente varie (scheletro spicolare); vengono secrete da SCLEROCITI; 3) CALCAREO, a struttura sferulitica o laminare con rare spicole (scheletro basale).

8 morfologia SPICOLE = piccoli elementi scheletrici di varia forma che vengono secreti all interno di sclerociti. Le spicole vengono in genere classificate: 1)in base al numero d assi 1)in base alle dimensioni: megasclere: spicole di grandi dimensioni (>100 micron) - concorrono a formare la struttura scheletrica microsclere: spicole di piccole dimensioni (<50 micron) - non concorrono a formare lo scheletro, ma sono disperse nel tessuto

9 importanza paleontologica Valore stratigrafico piuttosto scarso. Prime forme nel Cambriano - dal Cambriano grande varietà. La loro importanza è principalmente dovuta al fatto che sono sempre state un importante fonte di silice biogenica. Sono state, insieme ai coralli e alle alghe, costruttori, a volte dominanti, di scogliere. A differenza delle specie attuali, quelle fossili vivevano anche in banchi (organismi litogeni) contribuendo così a formare complessi rocciosi (SPONGOLITI).

10 classificazione PHYLUM PORIFERA: 3 CLASSI: 1) CALCAREA 2) DEMOSPONGEA 3) HEXACTINELLIDA Attualmente SCLEROSPONGEA non è più considerata una classe INCERTAE SEDIS ARCHAEOCYATHA

11 classificazione CLASSE CALCAREA (Cambriano - attuale) Lo scheletro è formato solo da spicole calcaree, mentre le pareti porose sono prive di spicole. Sono presenti anche spugne aspicolate. La struttura è di tipo Leucon, più raramente Sycon e Ascon. Esclusivamente marini e comuni nelle acque litorali tropicali. Sono presenti dal Cambriano, certamente dall Ordoviciano, ma la maggiore diversità si ritrova nel Permiano e nel Triassico con estesi reefs.

12 classificazione CLASSE DEMOSPONGEA (Cambriano - attuale) Sono la classe dominante (circa 600 generi). Lo scheletro può essere formato da spongina, o da spongina + spicole silicee, oppure da spicole silicee monoassone o tetrassone. Sono principalmente marine, anche se includono tutte le spugne d acqua dolce. Compaiono dal Cambriano inferiore; hanno avuto una grande espansione nell Ordoviciano dove formavano reef; dal Siluriano sono comuni in sedimenti clastici e carbonatici in depositi profondi e litorali. Struttura leuconoide.

13 classificazione CLASSE HEXACTINELLIDA (Cambriano - attuale) Scheletro composto da spicole silicee esactine (ma anche altri tipi). Alcuni tipi sono con spicole fuse a formare scheletri rigidi. Sono esclusivamente marini e comuni in acque profonde. Le più antiche risalgono al Cambriano con scheletro con reti di spicole non fuse, tenute insieme da sostanza organica; nel Devoniano la rete di spicole fuse inizia a formare un reticolo tridimensionale, infatti i raggi sono uniti nel centro di ogni spicola; dal Trias si osserva una rete di spicole fuse con lanterne triangolari al centro di ogni spicola.

14 classificazione Nella Classe Demospongea vengono inclusi gli: STROMATOPORIDI (Cambriano - Cretaceo) Organismi di incerta posizione sistematica (alcuni Aa. non li inseriscono tra i Porifera poiché sono privi di spicole). Forti analogie con alcuni rappresentanti attuali dei Demospongea e dei Calcarea. Sono stati considerati a lungo come coralli idrozoi. Forti affinità con le Sclerospongea (non considerata più come classe).

15 classificazione Scheletro basale calcareo (coenosteum) (aragonitico o calcitico) con lamine orizzontali irregolari e pilastri verticali. Ammassi di varia forma (cilindrici, tabulari, discoidali, a duomo, dendroidi), spesso con superficie superiore del coenosteum caratterizzata da mammelloni, marcati da aperture a forma di stella o radice (astrorize). Gli stromatoporidi sono stati importanti costruttori nell Ordoviciano, Siluriano e Devoniano, associati ad alghe, coralli rugosi e tabulati.

16 origine e relazioni filetiche L origine dei poriferi si perde probabilmente nel Proterozoico. Le spugne probabilmente derivano da protozoi flagellati. Sono considerati un ramo morto perché non danno origine ad altri tipi di organismi. Dalla comparsa ad oggi tuttavia continuano ad avere successo negli ambienti marini. Sono generalmente incluse nel sottoregno Protozoa per differenze nello sviluppo embriologico con i Metazoa. Le spugne sono rimaste ad un grado cellulare di organizzazione. Secondo alcuni autori rappresentano un unica branca evolutiva originatasi da uno sconosciuto progenitore che ha dato origine anche a Cnidaria e altri Metazoa.

17 Incertae Sedis ARCHAEOCYATHA Range stratigrafico: Cambriano inferiore - medio Organismi marini estinti di dubbia posizione sistematica: phylum distinto o subphylum/classe di poriferi? Possedevano uno scheletro calcitico,, generalmente a forma di cono rovesciato, costituito da una o due pareti perforate. Tra la parete interna ed esterna c è una regione detta intervallum. L intervallum è suddiviso in loculi, separati da setti radiali. I setti possono essere integri o porosi. Solitari o riuniti in piccole colonie.

18 Incertae Sedis ARCHAEOCYATHA Organismi marini bentonici sessili, si alimentavano per filtrazione. Vivevano nella piattaforma continentale dei mari caldi, fino ad una profondità massima di 100 m. IMPORTANZA PALEONTOLOGICA Dato il limitato range stratigrafico, sono utili essenzialmente dal punto di vista paleoecologico. L importanza come fossili guida è limitata al Cambriano inf. della piattaforma siberiana.