Megabias

En megabias , eller en tafonomisk megabias , är ett storskaligt mönster i kvaliteten på fossilregistret som påverkar paleobiologiska analyser på provinsiell till global nivå och vid tidsskalor som vanligtvis överstiger tio miljoner år. Det kan bero på stora förändringar i organismers inneboende och yttre egenskaper, inklusive morfologi och beteende i förhållande till andra organismer, eller förändringar i den globala miljön, som kan orsaka sekulära eller långvariga cykliska förändringar i bevarandet.

Introduktion

Fossilregistret uppvisar partiskhet på många olika nivåer. På den mest grundläggande nivån finns det en global fördom mot biomineraliserande organismer, eftersom biomineraliserade kroppsdelar är mer motståndskraftiga mot förfall och nedbrytning. På grund av principen om uniformitarianism finns det ett grundläggande antagande inom geologin att bildningen av stenar har skett genom samma naturalistiska processer genom historien, och att räckvidden för sådana fördomar förblir stabil över tiden. En megabias är en direkt motsägelse av detta, varvid förändringar sker i storskaliga paleobiologiska mönster. Detta inkluderar

• Förändringar i mångfald och samhällsstruktur under tiotals miljoner år
• Variation i kvaliteten på fossilregistret mellan mass- och bakgrundsutrotningstid
• Variation mellan olika klimattillstånd, biogeografiska provinser och tektoniska miljöer.

Det antas allmänt att kvaliteten på fossilregistret minskar globalt och över alla taxa med stigande ålder, eftersom mer tid finns tillgänglig för diagenes och förstörelse av både fossiler och omslutande stenar, och därför används termen "megabias" vanligtvis för att hänvisa till globala trender inom bevarande. Det har dock noterats att fossilregistret för vissa taxa faktiskt förbättras med högre ålder. Exempel som detta, och andra relaterade paleobiologiska trender, indikerar tydligt verkan av en megabias, men bara inom en viss taxon. Därför är det nödvändigt att definiera fyra klasser av megabias relaterade till biasens räckvidd, först definierade av Kowalewski och Flessa.

Inom taxon megabias

En förändring i kvaliteten på ett enda taxons register. Det kan hända närhelst evolutionära, miljömässiga eller geologiska trender påverkar taxonens fossiliseringspotential.

Statisk megabias bland taxon

Detta inträffar när fossiliseringspotentialen varierar från grupp till grupp. Megabiaser bland taxon inkluderar både statiska och dynamiska förvrängningar. En statisk megabias är konstant genom tiden. Plattmaskar har till exempel alltid haft ett dåligt resultat i förhållande till blötdjur eftersom blötdjur som taxon nästan alltid är biomineraliserande, medan plattmaskar nästan aldrig biomineraliserande.

Dynamisk megabias bland taxon

En dynamisk megabias uppstår när fossiliseringspotentialen för en grupp i förhållande till den för en annan grupp förändras över tiden. Till exempel hade lingulide brachiopoder en lägre fossiliseringspotential än artikulerade brachiopoder, men bara i den tidiga paleozoiken. Detta har förändrats genom tiden, styrt av förändringar i batymetri och laterala förskjutningar i litofacies associerade med bassängevolution. Vid Mellanordovicium hade artikuler diversifierats för att bli viktiga komponenter i alla marina miljöer utom den djupa bassängen; inartikulerade ämnen var viktigast i offshore- och basinmiljöer. Genom att flytta bort från det tafonomiska huvudfönstret offrade de oartikulerade sin fossiliseringspotential samtidigt som de inte nödvändigtvis minskade deras biologiska mångfald.

Global megabias

En global megabias är en som förekommer över hela världen, men inte nödvändigtvis i alla deponeringsmiljöer. Det finns många dokumenterade exempel på detta, varav många rör den kambriska explosionen och den Ediakaranska faunan, båda splittande ämnen inom det paleobiologiska samhället. Darwin kommenterade den kambriska explosionen, det var ett stort problem i hans ögon, och spekulerade i att det kan bero på en ökad bevarandebenägenhet i kambrium och en minskad potential i förväg [ .

Kambrium minskning av fosfatisering

Många fossiler, såsom Cambrian Small Shelly Fauna (SSF), bevaras genom sekundär fosfatisering. Sådant bevarande kan öka mångfaldsuppskattningarna på tre sätt:

• Genom att bevara fossiler som annars skulle kunna förstöras
• Genom att bevara fina anatomiska strukturer som förbättrar taxonomisk upplösning. Små anatomiska detaljer kommer att visa skillnader mellan två prover som annars skulle klumpas i samma grupp; på detta sätt ges ett uppblåst mått på mångfald
• Genom att tillåta enkel insamling. Fosfatiserade organismer är otroligt lätta att extrahera genom sur maceration, vilket gör att ett stort antal prover kan samlas in med lätthet.

Antalet fosfatiska faciesavlagringar minskar avsevärt från början till mitten av kambrium. Med största sannolikhet är detta orsaken till mönstret av SSF-mångfaldsminskning efter Botomian-utrotningen . Även om det mycket väl kan ha skett en betydande utrotning över hela världen av små skalfossiler, kan en betydande minskning av förekomsten av fosfatiserade ansikten ha gjort att nedgången i SF-mångfalden verkar mycket allvarligare än den egentligen var.

Överflöd av Konservat-Lagerstätten

Det har noterats efter de senaste 20 åren att Exceptional Faunas, en speciell klass av Konservat- Lagerstätten som exemplifieras av Burgess-skifferavlagringar, är statistiskt överflödiga med tanke på deras ålder och konserveringssätt. Detta problem är också känt som "Post-Cambrian closure of the deep-water slope-basin taphonomic window". Det verkar som om orsaken till detta kan ha varit ekologisk, åtminstone i grundorsaken; en post-kambrisk förändring i mängden bioturbation i miljöer med låg syrehalt i djupare vatten ökade sedimentär porositet och förbättrade därmed mikrobiell aktivitet och accelererade sönderfallshastigheter. Dessa högre sönderfallshastigheter efter kambrium innebar att många organismer med mjuk kropp förstördes innan möjligheten till bevarande uppstod.

Se även

• Tafonomipaleontologiportal