micropaleontología I, Ejercicios de Geología. Universidad de Huelva (UHU)
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micropaleontología I, Ejercicios de Geología. Universidad de Huelva (UHU)

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Asignatura: Geologia, Profesor: desconocido desconocido, Carrera: Geología, Universidad: UHU
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MICROPALEONTOLOGÍA

MICROPALEONTOLOGÍA: DEFINICIÓN

Los Microfósiles agrupan todos los fósiles para cuyo estudio es necesaria la utiliza- ción de instrumentos que aumenten el tamaño, como lupas o microscopios.

Los microfósiles no representan un grupo animal o vegetal determinado, sino un a- grupamiento artificial debido a su pequeño tamaño.

Con el mismo criterio, los fósiles que se pueden observar a simple vista se denomi- nan macrofósiles.

Aquellos microfósiles que por su tamaño (< 50 mµ) apenas se distinguen en el micros- copio óptico, requiriéndose de microscopio de gran aumento o microscopio electróni- co de barrido, son los llamados específicamente nanofósiles.

La disciplina paleontológica que estudia los microfósiles (incluyendo los nanofósiles) se denomina MICROPALEONTOLOGÍA.

Debido a la diversidad de grupos que pueden considerarse microfósiles, esta disci- plina se subdivide en varias ramas, según la composición química de los fósiles.

Así tenemos como microfósiles más importantes los orgánicos, silíceos, calcáreos y fosfáticos.

ORGÁNICOS Acritarcos, quitinozoos, dinoflagelados, polen y esporas

SILÍCEOS Diatomeas, radiolarios y silicoflagelados

CALCÁREOS Foraminíferos, ostrácodos y nanoplancton calcáreo

FOSFÁTICOS Conodontos

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS MICROFÓSILES

MICROPALEONTOLOGÍA: DIVISIONES

Existe la tendencia de restringir el término micropaleontología al estudio de micro- fósiles de naturaleza mineralizada, y distinguirlos así del estudio de los microfósi- les de pared orgánica, comúnmente llamado paleopalinología.

La diversidad de grupos que entran dentro del estudio de la Micropaleontología es grande y pueden representar organismos aislados, colonias de organismos, partes de organismos o determinados órganos o estructuras.

MICROPALEONTOLOGÍA: CAMPOS DE ESTUDIO E INTERÉS

Algunos de ellos constituyen elementos que están emparentados con plantas, ani- males, procariotas, protistas y hongos. De hecho cada uno de los cinco reinos de- finidos por Whittaker (1980), tienen representantes dentro de los microfósiles. Los protistas con esqueleto mineralizado son el grupo mejor representado dado el pe- queño tamaño que en general tienen estos organismos unicelulares.

Hay además, microfósiles de diferentes ambientes, pudiendo ser de origen marino o continental (terrestres o de agua dulce).

Su gran abundancia, carácter cosmopolita y fácil aislamiento, hacen que los micro- fósiles estén entre los mejores indicadores estratigráficos, con alto poder de resolu- ción, permitiendo realizar divisiones de intervalos de tiempo relativamente cortos.

A su vez, la sensibilidad de varios grupos de microfósiles a los cambios ambienta- les, determina su utilidad en reconstrucciones paleoambientales.

La mayor parte de los sedimentos contienen microfósiles. Los grupos representa- dos, y la abundancia de los mismos, dependerá de la edad, el ambiente en el que se originaron y la historia deposicional de esos sedimentos.

Principales grupos de microfósiles, distribución estratigráfica y ambiente

de origen.

MICROPALEONTOLOGÍA: PRINCIPALES GRUPOS

DE INTERÉS

TÉCNICAS DE ESTUDIO EN MICROPALEONTOLOGÍA

Una vez en el laboratorio, la muestra es sometida a tratamientos físicos y químicos que dependen de la finalidad del estudio y varían según la composición del conjun- to de los microfósiles que se desean extraer y el tipo de roca que los contiene. En sedimentos no consolidados los microfósiles se extraen por la técnica del leviga- do, una vez disgregada la muestra. En rocas duras, para concentrar restos silíceos, aplicaremos sus- tancias que destruyan todo lo or- gánico y calcáreo, disolviendo así microfósiles de esta composición.

Preparación para el estudio de microfósiles silíceos

100µ

Cuando se requiere el estudio de microfósiles de composición cal- cárea en rocas calizas se realizan láminas delgadas.

Lámina delgada de caliza con microfósiles calcáreos

Ventajas de los microfósiles: Su tamaño pequeño, su abundancia en los sedimentos y su buena conservación permi- ten obterner una amplia información con pe- queñas cantidades de muestra (utilidad en sondeos). Por esto son elementos de suma importancia en la prospección de diferentes recursos naturales como petróleo, gas, car- bón, etc.

Inconvenientes de los microfósiles: No se ven a simple vista, precisan de técni- cas especiales de preparación de las mues- tras y para su estudio es necesario el uso de la lupa binocular, microscopio de luz polari- zada o MEB (Microscopio Electrónico de Ba- rrido).

MICROPALEONTOLOGÍA: VENTAJAS E INCONVENIENTES DEL ESTUDIO DE LOS MICROFÓSILES

MICROFÓSILES CALCÁREOS

Foraminíferos, Ostrácodos y Nanoplancton calcáreo MICROFÓSILES CALCÁREOS

El carbonato cálcico es uno de los minerales más comunes en los esqueletos de ani- males y algunos vegetales marinos. Estos organismos que biomineralizan el carbo- nato de calcio son importantes formadores de rocas, un ejemplo es la creta, roca co- mún en el Mesozoico (Jurásico y Cretácico), formada por la acumulación de nanoplan- ton calcáreo y foraminíferos planctónicos.

Acantilados de “Creta”. Cretácico, Dover (Gran Bretaña)

FORAMINÍFEROS: CARACTERÍSTICAS

Este grupo incluye: -Protozoos acuáticos, marinos, dulceacuícolas o salobres. -Están recubiertos por un caparazón que suele estar perforado por numerosos orificios llama- dos forámenes (de ahí el nombre que los distin- gue). También los hay imperforados.

-La primera cámara formada es el prolocuso cámara embrionaria. Los tabiques que forman las cámaras se llaman septos. La unión entre dos cámaras externamente da lugar a la sutura. Al final de la última cámara se encuentra una abertura, pero algu- nos foraminíferos pueden presentar más de una.

pared perforada

cámara

septo prolocus

sutura

cara apertural

abertura

Vista interna y externa Vista lateral

FORAMINÍFEROS: TIPOS Composición del caparazón: -de carbonato cálcico, calcita o aragonito. -de granos cementados, biomineralizados por el propio organismo, o tomados del medio que habitan, por ejemplo granos de arena, espículas de esponjas o caparazones de otros organismos. Se denomina pared aglutinada. -menos frecuente silíceo.

Atendiendo al tamaño: -los hay microscópicos (de 0,1 a 3 mm). Son los MICROFORAMINÍFEROS. -también pueden alcanzar varios centímetros, a pesar de que son unicelulares. Son los MACROFORAMINÍFEROS. Éstos tienen un interior complejo y son estudiados en secciones.

Ammobaculites Rhabdammina

Macroforaminífero Nummulites (perforado)

Vista externa Sección

Quinqueloculina imperforado

Microforaminífero

FORAMINÍFEROS: TIPOS

Atendiendo al modo de vida pueden ser:

Características morfológicas de los caparazones en cada caso.

BENTÓNICOS

Los foraminíferos bentónicos aparecen en el Cámbrico y llegan hasta la actualidad. Los foraminíferos planctónicos aparecen en el Jurásico y llegan hasta la actualidad.

PLANCTÓNICOS

FORAMINÍFEROS: MORFOLOGÍA DEL CAPARAZÓN

La morfología del esqueleto puede ser muy variada. Existen formas - con una sola cámara (uniloculares) (1) - con muchas cámaras (multiloculares) comunicadas a través de perforacio- nes (forámenes) (2-12).

Las cámaras son de morfología varia- ble de acuerdo con la especie, y cuan- do el esqueleto posee más de una, la disposición de las mismas puede ser un criterio para la clasificación a nivel específico.

La posición de la abertura es variable, si bien es frecuente que sea terminal (en la última cámara) o que se encuen- tre en la base de la última cámara for- mada.

FORAMINÍFEROS: MORFOLOGÍA DEL CAPARAZÓN

Encontramos esqueletos con las cámaras dispuestas en forma lineal o serial (unise- rial si es en una única fila, biserial cuando es en dos filas y así sucesivamente). Tam- bién hay esqueletos enrollados en espiral plana (planoespiral) o en hélice (trocoespi- ral), tanto evolutas como involutas, en este caso la última vuelta cubre a las preceden- tes.

Disposición de las cámaras

DISPOSICIÓN DE LAS CÁMARAS EN CONCHAS DE FORAMINÍFEROS

El orificio primario por el cual emerge parte del citoplasma del protozoo es la abertura principal. Morfología de las aberturas variable. Hay conchas que pueden presentar además aberturas secundarias.

La abertura puede ser única (1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11) o múltiple (7, 8, 12).

En algunos grupos las aberturas pue- den presentar modificaciones como, dientes (10) o estructuras que la cu- bren parcialmente (11 y 12).

FORAMINÍFEROS: MORFOLOGÍA DEL CAPARAZÓN

Tipos de aberturas

Las esculturas superficiales de los esqueletos son variadas pudiéndose encontrar espinas, tubérculos, costillas, retículos y poros, entre otras.

O R N A M E N T A C I Ó N

FORAMINÍFEROS: MORFOLOGÍA DEL CAPARAZÓN Ornamentación

TIPOS DE PARED EN LAS CONCHAS DE FORAMINÍFEROS Los foraminíferos se clasifican atendiendo a la composición y microestructura de la concha en diferentes subórdenes. Los principales tipos son los siguientes:

-PARED AGLUTINADA- La membrana orgánica externa está reforzada por un agregado de partículas o gra- nos biomineralizados por el propio organismo, o tomados del medio en que habitan, granos de arena, espículas de esponjas o caparazones de otros microorganismos. Es imperforada y la presenta el Suborden Textulariina. Son de vida bentónica.

Eggerella

Concha calcítica de una o más ca- pas, siempre de estructura micro- granular imperfo- rada. La presen- tan los Fusulíni- na. Bentónicos.

-PARED CALCÍTICA MICROGRANULAR-

Las conchas sue- len tener un enro- llamiento involu- to fusiforme.

Jadammina

-PARED ORGÁNICA- La pared está constituida por una membrana orgánica. No fosili- zan. Se incluyen dentro del Suborden Allogromiina.

Corte longitudinal

Corte ecuatorial

TIPOS DE PARED EN LAS CONCHAS DE FORAMINÍFEROS

La pared porcelanácea, está constitui- da por cristales de calcita magnesiana en forma de varillas o agujas dispues- tas al azar, otorgándole a la pared un aspecto lechoso.

-PARED PORCELANÁCEA-

Son foraminíferos de pared calcítica perforada (hialina) con cristales alargados en disposición radial o de morfología granular. La luz penetra a través de la pared y de los po- ros. La presentan los foraminíferos Lagenina, Rota- liina y Globigerinina, éstos últimos son planctó- nicos.

-PARED HIALINA-

Esta pared es imperforada. La presen- tan los foraminíferos bentónicos del grupo Miliolina.

Lagena Heterolepa

Quinqueloculina Pyrgo

Triloculina

TIPOS DE PARED EN LAS CONCHAS DE FORAMINÍFEROS

PARED AGLUTINADA

PARED HIALINA

PARED PORCELANÁCEA

Es un carácter de gran importancia en los estudios de lámina delgada ya que los foraminíferos se pueden cla- sificar observando el tipo de pared que presentan.

La luz penetra a través de la pared

La pared imperfora- da es opaca y no

penetra la luz

La mayoría de los foraminíferos son de tamaño microscópico y presentan distintos tipos de pared. Pueden ser bentónicos o planctónicos.

FORAMINÍFEROS BENTÓNICOS FORAMINÍFEROS PLANCTÓNICOS

PRINCIPALES GRUPOS DE FORAMINÍFEROS

-Fusulínidos- (Carbonífero superior-Pérmico) Son macroforaminíferos bentónicos cuya concha puede presentar hasta 4 cm de longitud. Presentan una pared calcítica microgranular imperforada. Son muy abundantes en las plataformas carbona- tadas del Carbonífero y Pérmico. Experimentan una gran expansión en el Carbonífero superior aunque se extinguen con la crisis de finales del Pérmico. Sus caparazones fusiformes, llegan a formar ca- lizas en las que aparecen junto a briozoos, crinoi- des, corales, braquiópodos y algas calcáreas.

Fusulínidos

1 cm

sección axial

sección ecuatorial

Estructura interna compleja de un fusulínido con tabiques plegados que separan las

distintas cámaras

Fusulínido

PRINCIPALES GRUPOS DE MACROFORAMINÍFEROS

-Orbitolínidos- (Cretácico inferior-Paleógeno) Formas extintas de macroforaminíferos que se desarrollaron básicamente en el Cretácico infe- rior (género Orbitolina). Se caracterizan por tener la pared aglutinada (Textulariina) y presentar un tamaño superior a 1 mm. Son formas bentónicas con una concha de forma cónica. Los primeros estadios de crecimiento muestran un enrollamiento trocoespiral, seguido de una fase de crecimiento uniseriado rectilíneo con cá- maras de morfología troncocónica de poca altura.

Lámina delgada de una caliza con secciones transversales de Orbitolina (Cretácico inferior).

Orbitolina

Caliza con Orbitolina

Cretácico

Las cámaras están subdivididas internamente por tabiques secundarios en camarillas.

PRINCIPALES GRUPOS DE MACROFORAMINÍFEROS

-Alveolínidos- (Cretácico inferior-Actual) Macroforaminíferos bentónicos cuyas conchas alcanzan varios milímetros de longitud. Tienen una pared calcítica de tipo porcelanácea (Miliolina). La concha, de morfología fusiforme a esférica, presenta un crecimiento espiral involuto. Las cámaras se hallan subdivididas por tabiques transversales en camarillas de aspecto alveolar. El género Alveolina se halla representado básicamente en el Paleógeno inferior (Paleoceno-Eoceno).

Caliza con Alveolinas (Eoceno)

Alveolina Estructura interna

Vivían en aguas marinas cálidas poco profundas, típicas de ambientes de plataforma interna.

Alveolina Eoceno

100 µ

PRINCIPALES GRUPOS DE MACROFORAMINÍFEROS

Macroforaminíferos bentónicos con conchas de pared calcítica perforada de carácter hialino (Rotaliina) que pueden alcanzar varios centímetros de diámetro. Aparecen en el Paleoceno y alcanzan su máximo esplendor durante el Eoceno cuando sus conchas forman acumulaciones de gran potencia formando las denominadas calizas nummulíticas. A partir del Neógeno disminuye su diversidad y abundancia, y en la actualidad únicamente sobreviven unos pocos géneros.

-Nummulítidos- (Paleoceno-Actual)

Lámina delgada de caliza con secciones

de Nummulites

El género Nummulites tiene un crecimiento planiespiral in- voluto y puede alcanzar varios centímetros de diámetro. La concha tiene forma lenticular o discoidal y su interior es complejo con tabiques (septos) que separan las numerosas cámaras de morfología rectangular.

Vista externa e interna de Nummulites

Caliza nummulítica del Eoceno

PRINCIPALES GRUPOS DE MACROFORAMINÍFEROS

INTERÉS BIOESTRATIGRÁFICO DE LOS MACROFORAMINÍFEROS Los macroforaminíferos tienen gran interés desde el punto de vista bioestratigráfico para datar las rocas en los que se encuentran. Esto se debe a la distribución tempo- ral restringida que presentan, la gran abundancia en los sedimentos y la amplia dis- tribución geográfica.

Distribución estratigráfica de los principales grupos de Macroforaminíferos

Fusulínidos Orbitolínidos Alveolínidos Nummulítidos

CARBONÍFERO

PÉRMICO

TRIÁSICO

JURÁSICO

CRETÁCICO

PALEÓGENO

NEÓGENO

CUATERNARIO

Edad m.a.

350

300

250

200

145

66

23

3

Periodo

Con mayor interés bioestratigráfico

FORAMINÍFEROS PLANCTÓNICOS (Jurásico-Reciente)

Los foraminíferos planctónicos son menos diversos que los bentónicos y son típicamente esteno-halinos, ha- bitando en aguas con rangos de sali- nidad entre 34‰ y 36‰. Viven en la zona fótica, preferentemente entre los 10 y 50 m de la superficie del agua, allí donde la radiación solar produce la máxima concentración de fitoplanc- ton, su fuente principal de alimento.

Modo de vida

Son foraminíferos de tamaño pequeño (microforaminíferos). Para flotar en la co- lumna de agua, las conchas son ligeras, muy globosas con paredes calcíticas fi- nas y perforadas (hialinas).

Globigerinoides

Formas vivas

Concha fósil

Estenohalinos: 34-36 Salinidad marina normal‰.

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