Ausichicrinites zelenskyyi

 Ausichicrinites zelenskyyi

Fósil del lirio de mar Ausichicrinites zelenskyyi . La longitud de la barra de escala es de 10 mm (a) y 1 mm (b).
clasificación cientifica
Dominio:eucariotasReino:animalesSub-reino:EumetazoiSin rango:Simetría bilateralSin rango:deuterostomasSupertipo:ambulanciaTipo de:EquinodermosSubtipo:crinozoosClase:lirios de marSubclase:lirios de mar acechadosEquipo:comatúlidosSuborden:comatulidinaGénero:†  Ausichicrinites Salamon, Jain, Brachaniec, Duda, Płachno, Gorzelak, 2022Vista:†  Ausichicrinites zelenskyyi
nombre científico internacional
Ausichicrinites zelenskyyi
Salamon, Jain, Brachaniec, Duda, Płachno, Gorzelak, 2022
Ubicación
África , Etiopía ,
Cuenca del Nilo Azul

  Grandes cuencas geológicas sedimentarias del Jurásico en Etiopía: Ogaden (la más grande), Nilo Azul y Mekele

Geocronología 152–145 Ma
millones de años Período Era Eón
2.588 Honesto
Ka F
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23.03 Neógeno
66,0 Paleógeno
145.5 Tiza M
e
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o
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199.6 Yura
251 Triásico
299 Pérmico Paleozoico
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359.2 Carbón
416 devoniano
443.7 Siluro
488.3 Ordovícico
542 cambriano
4570 precámbrico
Hoy en díaExtinción del Cretácico
-Paleógeno
extinción triásicaExtinción masiva del Pérmicoextinción del DevónicoExtinción del Ordovícico-SilúricoExplosión Cámbrica

Ausichicrinites zelenskyyi  (lat.)  - una especie de crinoideos fósiles antiguosdel orden Comatulidae de la subclase Articulata , que vivió en los mares del período Jurásico de la era Mesozoica hace unos 145-152 millones de años. Descrito en julio de 2022, lleva el nombre del presidente de Ucrania Volodymyr Zelensky . Aislado en elgénero monotípico Ausichicrinites , llamado así en honor al profesor William I. Osich ( ing. William I. Ausich ), especialista en crinoideos fósiles de la Universidad Estatal de Ohio ( EE.UU. ).  

La especie ha sido descrita a partir del único espécimen conocido encontrado en África Oriental en los depósitos de la Etapa Tithonian (Jurásico Superior) de la cuenca geológica del Nilo Azul en el centro-oeste de Etiopía . Es el primer miembro del Jurásico del orden Komatulidae que se encuentra en el continente africano.

El lirio de mar Ausichicrinites zelenskyyi se encontró en depósitos de piedra caliza en la parte superior de la formación de piedra caliza Antalo a una altitud de 2114 m sobre el nivel del mar. Las coordenadas geográficas de la ubicación son 9° 28' 41.8" latitud norte , 38° 22' 49.1" longitud este . La naturaleza general de los depósitos que rodean el hallazgo indica que vivió en aguas cálidas y poco profundas, hasta 30 m de profundidad, en aguas superficiales pobres en nutrientes (oligotróficas) del Tethys .

La especie es algo similar a los miembros de la familia mesozoica Solanocrinitidae , pero también tiene un gran parecido con la familia moderna Zygometridae , conocida solo del Holoceno del Pacífico occidental y los océanos Índico oriental . Sin embargo, se cree que esta similitud morfológica es el resultado de una evolución convergente . La mayoría de los crinoideos fósiles se describen a partir de un elemento centrodorsal , pero este se encontró casi intacto y proporciona una visión única de la estructura de los rayos y cirros comatúlidos . Además, el espécimen encontrado mostró signos de regeneración de rayos , que es el primer ejemplo de dicha regeneración entre los crinoideos fósiles, y confirma la hipótesis de la importancia de la depredación en la evolución de estas criaturas .

Ubicación

Las rocas sedimentarias del Jurásico en Etiopía están expuestas en tres cuencas geológicas: el Mekele en el norte, el Nilo Azul en el centro y el Ogaden a lo largo del margen oriental del Rift etíope. En la cuenca del Nilo Azul (coordenadas geográficas de 08° 45′ a 10° 30′ N y de 36° 30 a 39° 00′ E, denominada así por el río Nilo Azul , en las proximidades del cual se encuentra), el Muger Se investigó la sección ( sección Mugher , 9° 31'  06.9 ″ de latitud norte y 38° 24' 32.0″ de longitud este), cuya parte basal expone la Formación Gohatsion de unos 100 m de espesor . lutitas y limolitas amarillentas . En los depósitos más basales, el nautílido batoniano Paracenoceras aff . Prohexágono Spath. A la formación Gohation le sigue una capa de carbonato de 160 m de espesor la formación de piedra caliza Antalo . La caliza Antalo consta de cuatro capas: la marga inferior  es margas gris ceniza de 30 m de espesor, la caliza inferior es de 55 m de calizas gris ceniza de capa delgada con capas intermedias de margas gris ceniza, la marga superior tiene 10 m de espesor, margas de color gris ceniza con dos paquetes intermedios de areniscas de grano medio y calizas superiores - calizas de color amarillo pálido de capa gruesa de 65 m de espesor con capas intermedias de margas de color amarillo pálido. La piedra caliza de Antalo está cubierta heterogéneamente por arenisca arcillosa Muger de grano grueso de aproximadamente 15 m de espesor, que a su vez está cubierta heterogéneamente por rocas volcánicas . En el espesor de las calizas superiores a una altitud de 2227 m, se descubrió un fósil del lirio de mar Ausichicrinites zelenskyyi . Las coordenadas geográficas de la ubicación son 9° 29' 03.4" latitud norte , 38° 22' 32.8" longitud este . La caliza superior se caracteriza por granos de cuarzo angulares y de tamaño mediano con pequeños bioclastos fracturados (principalmente de bivalvos ), lo que indica un ambiente depositacional de alta energía. Según los científicos, las partes superiores de la formación de piedra caliza de Antalo se formaron en aguas marinas poco profundas. La presencia de nanocónidos, un taxón típico de Tethyan de nanofósiles calcáreos, en ambientes cálidos de plataforma carbonatada de baja latitud es indicativa de aguas superficiales (oligotróficas) más cálidas y pobres en nutrientes. La asociación conjunta de erizos de mar , gasterópodos y peloides indica la presencia de aguas cálidas poco profundas en las partes altas de la zona fótica (a menos de 30 m de profundidad) [1] .    

La parte superior de la caliza de Antalo (caliza superior), donde se encontró el espécimen de Ausichicrinites zelenskyyi , data del Titoniense Superior ( 152-145 Ma, el final del Jurásico Superior). Se encuentra a 21 m sobre un horizonte calizo de nanofósiles sedimentarios dominados por algas haptofitas del género Nannoconus . La presencia de este taxón en todas partes es un marcador de la etapa Titoniense. Además, en este complejo también se encontraron especies de nanofósiles de las algas haptofitas Polycostella beckmanii y Watznaueria communis del Titoniano . Polycostella beckmanii es un marcador zonal para la Zona NJT15b (Titoniense superior) y ocurre antes del final del Titoniense. Por lo tanto, la presencia y el dominio de Nannoconus y la asociación de Polycostella beckmanii sugieren que la muestra 2043b, que contiene nanofósiles calcáreos, es al menos Tithonian tardío y que los crinoideos pueden fecharse con seguridad en Tithonian tardío [1] .

Por lo tanto, el espécimen de Ausichicrinites zelenskyyi proviene de la parte superior de la formación de caliza Antalo (9° 28' 41,8" N, 38° 22' 49,1" E, altura 2114 m), 21 m más arriba Caliza del Titoniano superior que contiene nanofósiles sedimentarios muestra 2043b [ 1] .

En la localidad vecina de Dejen (Cuenca del Nilo Azul), 150 km al oeste de la sección de Muger que contiene comatúlidos, en depósitos coetáneos del Alto Tithoniano (parte superior de la formación de piedra caliza Antalo (9° 28' 41,8" N, 38° 22' 49,1 ″ E; altura 2114 m, sección Dezhen, E0416765, N1110150, altura 2136 m), también se encontró un gran tallo de millericrinidos (Millericrinida indet., Millericrinida ), otro orden de crinoideos de la subclase Articulata. Ibíd., en Dejen, en el En la sección de Kurar ( Kimmeridgiano Inferior ), también se encontró una losa grande con varios comatúlidos asociados con la amonita Orthosphinctes aff.tiziani ( Oppel ) [1] .

Descripción

El fósil descubierto de Ausichicrinites zelenskyyi es un espécimen casi completamente conservado, sin las partes mediana y distal de los radios y algunas partes de los cirros. El lirio de mar Ausichicrinites zelenskyyi tenía cinco, como en todos los lirios de mar, anchos y aplanados en la base, ramificados dicotómicamente en el mismo elemento centroidal (dividido en la segunda articulación premibraquial), rayos dispuestos radialmente simétricos. Así, visualmente uno tiene la impresión de que hay diez rayos. Los rayos son masivos e idénticos. Secundibrachialia son hinchados, en forma de cuña, unidos por sinartria muscular (a veces simórfica ) . Las pínnulas (ramas laterales de los radios) son redondas a ovaladas en sección transversal, sin estructuras pectinadas. P1 de BR2-BR4. La boca es central. Las basales se reducen a radios angostos (visibles como tubérculos interradiales en las esquinas de las bases de los radios). El elemento centroidal es medianamente aplanado y troncocónico, con forma de pentaedro, con dos o tres hileras de cirros (con los que el animal se sujetaba al sustrato), que parecen 15 columnas desiguales. El lado aboral del elemento centrodorsal es cóncavo, sin cirros, con un tubérculo distinto en el centro; el poro axial es estrecho. Las filas de la articulación IBr2 están unidas por una articulación cryptosyzygyal discreta. Los cirros están dispuestos en dos o tres filas bastante irregulares; las rosetas cirrales están juntas, de diferentes tamaños, bastante profundas, de ovales a hexagonales, contienen 15 cirros; hay 35 rosetas cirróticas en el elemento dorsal central en total Los segmentos medios y distales de las cirras son lisos y más largos que los proximales [1] .

Las dimensiones de este espécimen son las siguientes: el diámetro del elemento centroidal en su parte basal es de 7,91 mm, en la parte proximal es de 8,23 mm; la altura del elemento centroidal es de 4,70 mm; el diámetro del receso en el punto de unión del cirro es de 1,10 a 1,29 mm; espesor del haz - 3,20-5,20 mm; diámetro del cirro - 0,58-1,89 mm; el diámetro de la pínula es de 0,29 a 0,78 mm [1] .

El único cometúlido mesozoico encontrado en África, Amphorometra bellilensis del Cenomaniano o Turoniano en Jebel Bellil en el sur de Túnez , se ha descrito solo a partir de un elemento centodorsal. El espécimen descubierto de Ausichicrinites zelenskyyi representa uno de los fósiles de comatulidae fósiles más completos conocidos hasta la fecha y proporciona una visión única de la morfología de sus radios y cirros. También es el más antiguo del continente africano. Teniendo en cuenta el alto gradiente post-mortem de desarticulación (pérdida de articulación de los rayos) en comatúlidos, es probable que el espécimen descrito haya sido enterrado por una capa de suelo con bastante rapidez, posiblemente incluso durante su vida. Las partes distales de los rayos y algunos cirros pueden haberse perdido durante la marejada ciclónica (alta energía, condiciones de aguas poco profundas) y/o después de que el espécimen estuvo a la intemperie [1] .

El taxón descrito tiene un conjunto de características que no se observan en ninguno de los cometúlidos fósiles y rara vez se notan en los modernos. Sus pínnulas y cirros son delgados, sin ninguna de las espinas o estructuras en forma de peine que se ven comúnmente en los comatúlidos fósiles. Por el contrario, las pínnulas y los cirros de formas modernas suelen tener algunas excrecencias. En particular, las articulaciones IBr2 en Ausichicrinites están unidas por una criptosicigia discreta, que se observa solo en dos géneros de crinoideos, Zygometra y Catoptometra de la familia Zygometridae. Esto puede significar que el origen evolutivo de la familia debe retrasarse unos 150 millones de años, lo que, sin embargo, es muy poco probable dada la homoplasia común ( convergencia morfológica ) en los crinoideos. Más bien, este fósil ilustra la alta convergencia fenotípica de los crinoideos [1] .

Señales de regeneración

El espécimen descubierto muestra signos de regeneración de pinnula, que es el primer ejemplo de este fenómeno en crinoideos fósiles. A menudo se encuentran signos de regeneración de rayos en los crinoideos fósiles; sin embargo, este fenómeno rara vez se documenta en comatúlidos fósiles, probablemente debido a que los fósiles de estos crinoideos en forma más o menos completa son extremadamente raros. Hasta la fecha, solo se ha descrito un hallazgo de una raya regenerada en comatúlidos: en Rautangaroa aotearoa del Oligoceno de Nueva Zelanda . En Ausichicrinites zelenskyyi, dos pinnules tienen claros signos de regeneración. Es bien reconocible por las marcadas diferencias en el tamaño de las placas pinulares adyacentes. Por lo tanto, este fósil es el primer ejemplo conocido de regeneración de pinnula en comatúlidos fósiles. El descubrimiento de la regeneración en los crinoideos fósiles apoya la hipótesis de un papel significativo de la depredación en la evolución de estos organismos. Se conocen numerosos casos de peces pináculo mordiendo lirios de mar. Tal mordedura puede ser el llamado "daño colateral", cuando los peces realmente atacan a los animales comensales de los crinoideos que viven en sus rayas, y con ellos muerden las propias rayas o sus pínnulas [1] .

Sistemática

Según el fósil descubierto, teniendo en cuenta sus características morfológicas, se describió una nueva especie, a la que los investigadores le dieron el nombre específico de zelenskyyi en honor al presidente de Ucrania , Vladimir Aleksandrovich Zelensky , por "su valentía y coraje en la defensa de una Ucrania libre ". . La especie se separó en un género monotípico , nuevo y separado, Ausichicrinites , que lleva el nombre del profesor William I. Osich ( ing. William I. Ausich ), especialista en paleontología y paleoecología de los crinoideos paleozoicos y director del Museo Geológico Orton , Universidad Estatal de Ohio. ( EE.UU. ) [2] , por "sus destacadas contribuciones al estudio de los crinoideos fósiles". Un aumento en la cantidad de datos recopilados del análisis molecular de taxones modernos de crinoideos ha demostrado que las clasificaciones taxonómicas aceptadas de esta clase, basadas en la morfología, ya no son consistentes y, por lo tanto, requieren una revisión significativa. Por ejemplo, se ha demostrado que los caracteres morfológicos utilizados anteriormente para diagnosticar familias, subfamilias y géneros en taxones fósiles y modernos (p. ej., morfología centodorsal y cirrhal, ubicación de las articulaciones sicigias, patrones de ramificación radial, etc.) son homoplásicos . Al mismo tiempo, las sinapomorfias morfológicas no están disponibles para la mayoría de los géneros modernos, es decir, generalmente se identifican mediante una combinación de caracteres morfológicos y datos moleculares. Por lo tanto, los autores del nuevo taxón no lograron establecer su pertenencia a ninguna familia o superfamilia [1] .  

La nueva especie y género fueron asignados al suborden Comatulidina del orden Comatulida de la subclase Articulata . Comatulidina son el grupo más diverso de crinoideos modernos, incluidos unos 140 géneros, agrupados en 3 subórdenes, de los cuales Comatulidina es el único cuyos representantes carecen de tallo en la edad adulta. Los comatúlidos pierden sus tallos durante la ontogénesis y demuestran una gran movilidad (gatear y nadar), lo cual es un factor importante en su éxito evolutivo. También son el único grupo existente de crinoideos que se distribuye por todo el mundo en aguas poco profundas y profundas [1] .

El registro fósil de los Komatulids se remonta al Triásico Superior (comienzo de la Era Mesozoica ). La mayoría de los géneros conocidos de comatúlidos se han descrito a partir de un único elemento morfológico mejor conservado: el centrodorsal (y rara vez del centodorsal con restos de basales y radiales). Esto se debe a que el cuerpo de los comatúlidos sucumbe muy rápidamente a los procesos de descomposición post-mortem [1] .

El elemento centrodorsal, ubicado en el centro del cáliz de los crinoideos entre los rayos y los cirros, representa una gran innovación en la evolución de estos animales. Este elemento es muy diverso morfológicamente y es bien reconocible en comatúlidos. Se desarrolló a partir de varias filas fusionadas de columnas cirrosas que surgieron en ontogenia a partir de una columna proximal. Su importancia en la taxonomía de los cometúlidos fósiles ha sido reconocida durante mucho tiempo. Esto es especialmente cierto en los comatúlidos del Jurásico Inferior-Medio, en los que la disparidad morfológica de los elementos centroidales aumentó rápidamente. A pesar de la diversificación posterior durante el Cenozoico , la variedad de formas de los elementos centrodorsales parece estar saturada, es decir, la evolución siguió las muchas variaciones en la estructura que se establecieron antes. Por lo tanto, algunas especies lejanamente relacionadas de comatúlidos modernos tienen una forma muy similar de elementos centroidales. Al mismo tiempo, los comatúlidos modernos pueden tener una variabilidad intraespecífica muy alta en la morfología de los elementos dorsales centrales. Por lo tanto, los neontólogos no suelen utilizar las características de los elementos centrodorsales, que suelen ser el único parámetro disponible para los paleontólogos. En la descripción taxonómica de los comatúlidos vivos se tienen en cuenta los signos de todo el animal, prestando especial atención a la morfología de radios y cirros. El espécimen descubierto, un hallazgo extremadamente raro de un cometúlido fósil casi completo, permitió una comparación única entre los fósiles y los taxones modernos de estos crinoideos [1] .

La combinación de características morfológicas del espécimen encontrado indica que puede atribuirse a la familia Zygometidae (un grupo de crinoideos modernos conocidos solo del Holoceno del Pacífico occidental y los océanos Índico oriental y desconocidos en estado fósil). De estos caracteres, el carácter de las articulaciones sisigal (sin músculos) de IBr2 es el carácter más importante de la familia. Sin embargo, al igual que algunos comatúlidos modernos (como Zygometra microdiscus ), en el espécimen encontrado, la sicigia es aparentemente difícil de distinguir de la sinostosis . Esto se ve algo mejor en los datos de tomografía computarizada de rayos X, donde se ven pequeñas depresiones en dos superficies articulares en contacto entre sí. A mayor aumento, hay una línea de sutura punteada en la superficie exterior de la articulación y varios tubérculos marginales en la faceta parcialmente expuesta, lo que sugiere una articulación criptocigial (sinostosis relativamente plana con crestas o tubérculos marginales cortos, radialmente divergentes). Este tipo de articulación está comúnmente presente en los isocrínidos , pero se considera que es el mismo tipo de articulación que la sicigia en los comatúlidos porque ambos son sitios de ruptura en la autotomía de la raya. Tradicionalmente se distinguen dos géneros en la familia Zygometridae: Zygometra , en la que los segmentos distales de los cirros son mucho más cortos que los proximales y tienen espinas dorsales sobresalientes, y Catoptometra , sin espinas dorsales. Sin embargo, análisis moleculares recientes han demostrado que la familia Zygometridae es polifilética , lo que significa que la sicigia en br1+2 no tiene importancia taxonómica a nivel de familia, aunque esta característica todavía parece ser compartida entre los dos géneros. Sin embargo, el espécimen encontrado de Ausichicrinites zelenskyyi difiere de estos dos géneros modernos en que los segmentos distales de los cirros son lisos y mucho más largos que los proximales. La morfología de su elemento centroidal también es consistente con Zygometidae. Los representantes de esta familia pueden tener elementos centroidales que tienen una morfología muy diversa incluso dentro de la misma especie [1] .

Por otro lado, la morfología del elemento dorsal central de Ausichicrinites también es similar a la observada en la familia Solanocrinitidae , que está ampliamente representada en el Jurásico Superior, que puede tener controdorsales troncocónicos con un ápice aboral plano o plegado sin cirros. Sin embargo, el elemento dorsal central de Ausichicrinites es más bajo y tiene un tubérculo que sobresale fuertemente en su parte aboral central. La familia Solanocrinitidae contiene cuatro géneros: Solanocrinites , Archaeometra , Comatulina y Pachyantedon . Los taxones de solanocrinítidos se caracterizan, por un lado, por una marcada variabilidad y, por otro lado, pueden ser muy similares, especialmente los tres primeros. Aunque la forma general del elemento centroidal en Ausichicrinites se parece un poco a la que se ve en Solanocrinites , hay una serie de características que distinguen a ambos taxones. En particular, en los solanocrinítidos, el primer y el segundo primibraquial están fusionados o rara vez unidos por sinostosis, mientras que el segundo ibraquial tiene forma de cuña y, por lo general, forma de espiga. Además, los solanocrinítidos generalmente tienen basales más abiertos, gruesos y en forma de bastón y radios radiales salientes notablemente más altos que los de los Ausichicrinites [1] .

Estudio y publicación

Un fósil del lirio de mar Ausichicrinites zelenskyyi fue descubierto en Etiopía por el paleontólogo local Sreepat Jain de la Universidad Adama de Ciencia y Tecnología ( Adama , Etiopía). En septiembre de 2021, fue llevado a Polonia para un estudio detallado en el laboratorio paleontológico de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad de Silesia en Katowice . Se limpió y escaneó mediante tomografía computarizada de rayos X en el Instituto de Ingeniería Biomédica de la Facultad de Ciencias y Tecnología de la Universidad de Silesia. Luego, Frank Siegel ( alemán: Frank Siegel ) de Berlín , Alemania , procesó profesionalmente la muestra mediante un método químico: se trató con hidróxido de potasio (potasa cáustica, KOH) [1] .   

Este fósil ha sido designado como el holotipo de la especie Ausichicrinites zelenskyyi . Se conserva en el Departamento de Geología, Escuela de Ciencias Naturales Aplicadas, Universidad de Ciencia y Tecnología de Adama, Escuela de Ciencias Naturales Aplicadas, Universidad de Ciencia Tecnología de Adama , en Adama , Etiopía . A la muestra se le ha asignado el número ASTU/Geol-SJ/2018/2-1 [1] .  

El estudio del fósil y la descripción de la especie Ausichicrinites zelenskyyi fue realizado por el equipo polaco de paleontólogos: Mariusz A. Salamon ( polaco: Mariusz A. Salamon ), Tomasz Brachaniec ( polaco: Tomasz Brachaniec ) y Piotr Duda ( polaco: Piotr Duda ) de la Universidad de Silesia en Katowice, Bartosz J Plaxno ( polaco: Bartosz J. Płachno ) de la Universidad Jagellónica de Cracovia y Przemysław Gorzelak ( polaco: Przemysław Gorzelak ) del Instituto de Paleobiología de la Academia Polaca de Ciencias . Un artículo que describe la nueva especie se publicó el 20 de julio de 2022 en " Royal Society Open Science ", la revista científica de la Royal Society of London [1] .

Notas

  1. 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. Ausichicrinites zelenskyyi gen. et sp. nov., una primera estrella de pluma casi completa (Crinoidea) del Jurásico Superior de África  (inglés)  // Royal Society Open Science . - 20 de julio de 2022. - Vol. 9 , edición. 7, arte. 220345 . - Pág. [1-18] . -doi : 10.1098/ rsos.220345 . Archivado desde el original el 5 de agosto de 2022.
  2. Guillermo I. Ausch . Paleobiología de la Universidad Estatal de Ohio . La Universidad Estatal de Ohio . Consultado el 18 de agosto de 2022. Archivado desde el original el 19 de agosto de 2022.