Rhynie chert: spodnodevónske ložisko s výnimočnými fosíliami v Škótsku
Rhynie chert: unikátne spodnodevónske ložisko v Škótsku s výnimočne zachovanými fosíliami primitívnych rastlín, článkonožcov, lišajníkov, rias a húb.
Súradnice: 57°20′12″N 002°50′29″W / 57.33667°N 2.84139°W / 57.33667; -2.84139
Rhynie chert je spodnodevónsky sediment, ktorý je súčasťou starého červeného pieskovca. Vyznačuje sa mimoriadnymi fosílnymi detailmi a je to lagerstätte.
Čert sa nachádza neďaleko dediny Rhynie, Aberdeenshire, Škótsko. Druhá jednotka, čert Windyfield, sa nachádza približne 700 m od nej.
Rhynie chert obsahuje výnimočne zachovaný materiál, ktorý je prekrytý nadložným vulkanickým nánosom. Väčšina fosílneho ložiska obsahuje primitívne rastliny (ktoré mali bunky vedúce vodu a sporangia, ale nemali pravé listy) spolu s článkonožcami, lišajníkmi, riasami a hubami.
Geologické pozadie a vznik ložiska
Rhynie chert pochádza zo spodného devónu (pragian, približne pred 407–411 miliónmi rokov). Usadeniny vznikli v prostredí termálnych prameňov a geotermálnych jazier, kde silika bohatá na roztoky rýchlo presiakla a permineralizovala rastlinné a živočíšne tkanivá. Táto rýchla silifikácia (zalesnenie rastlín kremeňom) zabezpečila vynikajúce zachovanie bunkových štruktúr, mikroflóry a interakcií medzi organizmami. K okolitej geológii patrí aj vulkanická aktivita, ktorá mohla prispieť k dodávke horúcich silica-nosičov a ku krátkodobému pohoreniu a pochovaniu bioty.
Obsah a význam fosílií
- Rastliny: ložisko obsahuje množstvo primitívnych suchozemských rastlín (tzv. rhyniophyty a podobné formy), ktoré tvoria jednoduché stonky s koncovými sporangia, malé výhonky a prvé typy vodivých buniek (bunky vedúce vodu). Tieto nálezy sú kľúčové pre pochopenie raného vývoja vodivých pletív a prechodu rastlín na súš.
- Huby a symbiózy: zachované sú mnohé hubové hyfy, mykorízne väzby a patogénne interakcie, čo poskytuje priame dôkazy o skorých rastlinných symbiózach a o tom, ako huby prispeli k kolonizácii súše.
- Riasy, lišajníky a mikroorganizmy: mikrobiálne spoločenstvá vrátane rias a pravdepodobne prvých lišajníkopodobných foriem sú zachované na mikroskopickej úrovni.
- Článkonožce a iné bezstavovce: nálezy drobných článkonožcov (napr. skoré pavúkovce a iné skupiny), ktoré ukazujú prvé potravné reťazce na súši a správanie ako napr. herbivória, parazitizmus či rozklad organickej hmoty.
Zachovanie a metódy štúdia
Zachovanie v Rhynie chert je výnimočné: bunkové steny, intracelulárne detaily a dokonca mikrofytické štruktúry sú zachované v kremeni. Výskumníci používajú tenké brúsené rezy, svetelnú mikroskopiu, rastrovaciu elektronovú mikroskopiu (SEM), röntgenovú mikrotomografiu a chemické analýzy na rekonštrukciu anatomie a životných vzťahov. Vďaka tomu možno priama pozorovania anatomických adaptácií, rozmnožovacích štruktúr a patológií porovnávať so živými rastlinami a hubami.
Akademický a historický význam
Rhynie chert je považovaný za jedno z najdôležitejších miest pre štúdium raného suchozemského ekosystému. Informácie získané z tohto ložiska významne ovplyvnili pochopenie evolúcie rastlín (vznik vodivých pletív, spôsoby sporenia), pôdneho vývoja a raných potravných sieťí na súši. Nálezové súbory sú vystavené a študované v múzeách a univerzitách; výskum pokračuje a často prináša nové taxonomické a ekologické poznatky.
Ochrana a súčasný výskum
Miesto je predmetom geologickej a biologickej ochrany a jeho bunky a nálezy sú dôkladne dokumentované. Výkopy sú kontrolované a odoberanie vzoriek sa vykonáva vedecky, aby sa minimalizovalo poškodenie. Rhynie chert zostáva cenným prírodným laboratóriom pre paleobotaniku, paleoekológiu a štúdium skorých terestriálnych spoločenstiev.
Rhynie chert tak poskytuje unikátny pohľad na to, ako vyzeral a fungoval raný suchozemský svet pred viac než 400 miliónmi rokov — od mikrobiálnej vrstvy po prvé komplexnejšie rastliny a spojené spoločenstvá bezstavovcov a húb.
Ručne odoberaná vzorka černidla Rhynie.
Pohľad na povrch vylešteného kusu ryňového črepu, na ktorom je vidieť množstvo priečnych rezov ryňových stoniek (osí). Mierka je 1 cm.
Tenký rez kúskom ryňového črepu pri pohľade v prechádzajúcom svetle zobrazujúci prierez stonkou ryňového črepu
Význam
Dátum
Toto fosílne ložisko je pozoruhodné z dvoch dôvodov. Po prvé, vek náleziska, ktoré vzniklo približne pred 410 miliónmi rokov. To ho zaraďuje do ranej fázy osídľovania pevniny.
Kvalita
Po druhé, tieto bridlice sú známe svojou výnimočnou zachovalosťou, pričom jednotlivé bunkové steny sú na vyleštených vzorkách ľahko viditeľné. V rastlinnom materiáli boli spočítané stomata a zistené zvyšky lignínu. Na prierezoch možno vidieť knižné pľúca niektorých raných pavúkov. Do rastlinného materiálu možno pozorovať hubové hýfy, ktoré pôsobia ako rozkladače a mykorízni symbionti.
Najstarší známy hmyz (Rhyniognatha hirsti), ktorý sa podobá moderným pružinovým chvostoskokom, bol nájdený v rynijskej černi, čo posúva dátumy vzniku hmyzu až do obdobia silúru.
História výskumu
Čert objavil William Mackie pri mapovaní západného okraja Rhynieskej panvy v rokoch 1910-1913.
Od roku 1980 skúmala čert skupina z Münsteru a od roku 1987 Aberdeenská univerzita. Ukázali, že čert skutočne vznikol v prostredí horúcich prameňov. Jadrá boli vyvŕtané v rokoch 1988 a 1997.
Podmienky vzniku
Čert vznikol, keď voda bohatá na kremík zo sopečných prameňov stúpala a rýchlo petrifikovala raný suchozemský ekosystém in situ. Organizmy takto petrifikujú horúce pramene aj dnes, hoci takáto kvalita zachovania sa v nedávnych náleziskách nenašla. Horúce pramene s teplotou od 90 do 120 °C (194 až 248 °F) boli aktívne; voda sa pravdepodobne ochladila na menej ako 30 °C (86 °F) predtým, ako sa dostala k skameneným organizmom. Ložiská sú popretkávané pieskami, bridlicami a tufmi, čo svedčí o miestnej vulkanickej činnosti. Usadzovanie bolo veľmi rýchle.
Vzniknutá štruktúra kremeliny je podobná tej, ktorá sa dnes nachádza v sladkovodných potokoch v Yellowstonskom národnom parku. Sú typicky alkalické (pH 8,7) a majú teplotu 20 až 28 °C (68 až 82 °F).
Živá vegetácia pokrývala približne 55 % plochy územia, 30 % tvoril odpad a zvyšných 15 % pôdy bolo holých.
Otázky a odpovede
Otázka: Aké sú súradnice rhynie čert?
Odpoveď: Súradnice Rhynie chert sú 57°20′12″N 002°50′29″W / 57.33667°N 2.84139°W / 57.33667; -2.84139.
Otázka: Akým typom sedimentárnej horniny je čert Rhynie?
Odpoveď: Rhynie Chert je sedimentárna hornina spodného devónu, súčasť starého červeného pieskovca.
Otázka: Kde sa nachádza Rhynie Chert?
Odpoveď: Rhynie Chert sa nachádza v blízkosti obce Rhynie v Aberdeenshire v Škótsku.
Otázka: Existuje v blízkosti ďalšia jednotka?
Odpoveď: Áno, existuje druhá jednotka s názvom Windyfield chert, ktorá je vzdialená približne 700 m od Rhynie chert.
Otázka: Aký druh skamenelín obsahuje?
Odpoveď: Rhynie Chert obsahuje primitívne rastliny (ktoré mali bunky vedúce vodu a sporangia, ale nemali pravé listy), článkonožce, lišajníky, riasy a huby.
Otázka: Ako dobre sú tieto skameneliny zachované?
Odpoveď: Tieto skameneliny sú výnimočne dobre zachované a pokryté nadložným sopečným nánosom.
Prehľadať