610 likes | 753 Views
Paleoekologija. ili za “modernija vremena” okolišna (ambijentalna) arheologija ili bioarheologija. Definicija. Grana paleontologije/ biologije koja proučava vezu između organizama geološke prošlosti i okoliša u kojem su živjeli ili
E N D
Paleoekologija ili za “modernija vremena” okolišna (ambijentalna) arheologija ili bioarheologija
Definicija • Grana paleontologije/biologije koja proučava vezu između organizama geološke prošlosti i okoliša u kojem su živjeli ili • Grana ekologije koja proučava ekologiju geološke prošlosti
Porijeklo naziva: grč. Palaeo = staro grč. Oikos = dom, grč. Logos = znanost • Znanost o okolišima geološke prošlosti. • Paleookoliše analizira i definira pomoću ostataka organizama koji su živjeli u njima.
Što istražuje paleoekologija? • Objekt istraživanja: fosili i stijene • Fosili: neposredni ostaci ili tzv. Body fossils i tragovi aktivnosti organizama • Stijene: sedimente + metamorfne stijene niskog stupnja metamorfoze
Dobre i loše strane fosila • Autohtonost fosila? • Kako prepoznati da je fosil autohton? • fosili u normalnom položaju • člankoviti fosili su cjeloviti • nema tragova abrazije i fragmentacije • nema sortiranja prema veličini ili obliku • nema orijentacije
Ciljevi paleoekologije • Rekonstrukcija fosilnih okoliša (okoliša taloženja) Kako?
Rekonstrukcija i interpretacija: Kompleksnost paleoekologije Pri rekonstrukcijama morskih okoliša različiti parametri su uključeni: salinitet, temperatura, količina otopljenog kisika, količina nutrijenata (hrane), dubina i gibanje vode. Tako paleoekologija koristi znanja iz Sedimentologije, Stratigrafije i Geokemije
Ciljevi paleoekologije • Prepoznavanje načina života organizama na temelju fosilnih ostataka • Prepoznavanje grupiranja organizama geološke prošlosti temeljem fosilnih zajednica (tko je s kim dijelio paleookoliše)
Ciljevi paleoekologije • Odnos fosilnih organizama prema fosilnim okolišima • Definiranje dugoročnih promjena ili faza mirovanja u evoluciji Biosfere odnosno EKOSISTEMA
Ekosistem • Zajednica organizama i ne-žive tvari u prostoru. • Biogena komponenta: Biljke, Životinje, Mikroorganizami • Abiogena komponenta: tlo, voda (mora i oceani), atmosfera, stijene i minerali
Način rada: • Analiza • PRIKAZ REZULTATA • Simulacija • Interpretacija
Analiza • Taksonomska određivanje (stupanj očuvanosti), sedimetološke analize,
Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija
Paleoautoekologija Temelji se na Aktuopaleontologija = Uniformatizam Osnivač: Derek V. Ager (Principles of Paleoecology, 1963) Multidisciplinarnost: pri prepoznavanju načina života i ponašanja pojedinih organizama geološke prošlosti
Taksonomski uniformatizam 1. Srodnici 2. Moderni “analogni organizmi ili organi”: nemaju zajedničko porijeklo, ali dijele zajedničke osobine
Moderni homologni organizmi ili organi (zajedničko porijeklo, različiti izgled, funkcioniranje..)
Na slici koji par predstavlja homologni par, a koji analogni?
Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija
Zajednišnapaleoekologija: Paleosinekologija Osnivači: Derek V. Ager, (1965); Ziegler (1965) Princip: Prepoznavanje zajednica organizama iz geoloških prošlosti.
Zajednišna paleoekologija: Temelj rada: Promjena multivar statističkih metoda (osobito Cluster analiza) za prepoznavanje paleozajednica
Paleosinekologija: Evolucijska paleoekologija • Osnivač: James Valentine “Evolutionary Paleoecology of the Marine Biosphere”, 1973 • Inspiracija: Vrba (1963), Stanley (1975) i Raup (1972) • Temelj: zajednice se mijenjaju tijekom geološke prošlosti.
Evolucijska paleoekologija • Promjene uključuju migracije, restrukturiranje sastava zajednica na određenom mjestu (u okolišu) zbog ekoloških promjena
Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija
Ihnologija • Proučava tragove aktivnosti i ponašanja organizama
Prednosti ihnofosila • Autohtoni • Brojnost: jedan organizam može ostaviti tijekom života brojne tragove • Česti u klastičnim stijena (“body” fosili su tamo rijetki!) • Odlični facijesni fosili (salinitet, energija vode, količina otopljenog kisika, odnos među organizmima, hrana)
Loše strane ihnofosila? • Jedan organizam može ostaviti više različitih tragova • Različiti organizmi mogu ostaviti iste tragove
Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija
Paleobiogeografija • Proučava geografsko rasprostiranje organizama tijekom geološke prošlosti, kao i utjecaj tektonike ploča na rasprostiranje (distribuciju) modernih organizama.
Temelj: Svi organizmi imaju određeni geografski položaj (ovisno o ekološkim uvjetima). Organizmi se “rađaju” u jednom centru i jednom će se s tog mjesta morati pomaknuti! • Barijere i prolazi: jedni onemogućuje kretanje ili ga usporavaju, drugi omogućuju
Endemizam i bioraznolikost • Utemeljitelj: Alfred Wegener, 1912.
Okoliši; kopneni i morski • Kopneni okoliši su u funkciji nadmorske visine, geografske širine i klimatske pripadnosti, količine padalina • Organizmi žive u okolišima od Arktičkih tundra do tropskih prašuma
TRAVNJACI, LEDENJACI, PUSTINJE, SAVANE, TAJGA, ŠUME I PRAŠUME
PRIJELAZNI OKOLIŠI: močvare, delte, lagune, nadplimne ravnice
Plinoviti sloj oko Zemlje kojeg organizmi koriste kao rezervoar kemijskih sastojaka potrebnih za život • 97% atmosfere je do visine 30 km iznad površine zemlje • Sastav: 78% N2, 21 % O2, 0.03% CO2,Ar, voda, prašina , pepeo…
Prva atmosfera • Sastav: H2, He • Ovi su plinovi danas rijetki. Zemljina ih je atmosfera izgubila. Zašto? • Lagani su i Zemljina gravitacija nije dovoljno jaka da ih drži • Zemlja tada nema izdiferenciranu jezgru koja bi razvila magnetsko polje i tako odbijala vjetrove
Druga atmosfera • Posljedica vulkanskih aktivnosti • Plinovi su bili slični onima koje stvaraju moderni vulkani pri erupcijama: H2O, CO2, SO2, CO, S2,Cl2, N2, HF, HCl, NH3, CH4 Nema slobodnog O2 Formiranje Oceana: Kako se Zemlja hladi voda nastala erupcijama se zadržava na površini
Vulkanske erupcije • Impakti • Visoka temperatura
Dodavanje O2 u atmosferu • Kako? • Ultraljubičaste zrake “razbijaju” molekule vode i oslobađaju O2. količina se procjenjuje na 1- 2% današnje koncentracije što je dovoljno za stvaranje ozonskog sloja! • Fotosinteza – cijanobakterije (fosili stari 3.5 milijarde godina) CO2 + H2O + organska tvar + O2
Kada se povećava koncentracija kisika? • Tijekom Proterozoika, od prije 2.4 – 1.9 milijarde godina Dokazi: • “Nitaste” naslage sa Fe (Bandend Iron Fm) 2.0 – 2.8 milijarde god. • “Crveni pješčenjaci” – 2.3 milijarde godina