7.00 Paleoicnologia - Scienze della terra

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Le regole base in Ichnologia i
Per vedere le regole clicca su Photo
La maggior parte delle tracce fossili possiede
una lunga distribuzione temporale
La maggior parte delle tracce fossili è perlopiù
facies dipendente
Le strutture biogenerate possono essere assenti,
ma non possono essere né risedimentate
né rielaborate e se conservate sono strettamente
legate all’ambiente dove si sono
formate
Le tracce fossili sono comuni nelle rocce che
sono prive di fossili
Solitamente non si conserva l’individuo che le
ha generate
Diversi individui possono generare una singola
struttura; si ché gallerie composte sono
difficili da interpretare
Lo stesso individuo o specie può produrre
diverse strutture che corrispondono a
comportamenti diversi
Lo stesso individuo può produrre diverse
strutture che corrispondono ad un comportamento
simile ma in diversi substrati
Identiche strutture possono essere prodotte
dalla attività di organismi sistematicamente
molto diversi il cui comportamento è simile
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Ich. 00 i

TRACCE FOSSILI
Molti organismi hanno lasciato prova della loro esistenza e del loro modo di
vita sotto forma di tracce e impronte. Le tracce fossili (ichnofossili) sono le
testimonianze fossilizzate dell’attività biologica degli organismi. Esse si
conservano come strutture sedimentarie all’interno o sulla superficie degli
strati. La disciplina che studia le tracce fossili è detta ichnologia.
Un ottimo sito sull’Ichnologia in Italiano é:
http://www.unipg.it/~pmonaco/Ichnologysite/framePage.html i
7.01 i

TRACCE FOSSILI
Come si presentano
7.02

TRACCE FOSSILI
Come si formano
7.03

Lo stesso animale può generare
diversi tipi di tracce fossili
7.04a

Animali diversi possono generare
le stesse tracce fossili
verme gasteropode crostaceo trilobite
Rusophycus
7.05

CATEGORIE ETOLOGICHE
DELLE TRACCE FOSSILI
Domichnia strutture di abitazione
Fodinichnia strutture di nutrizione
Pascichnia tracce di pascolo
Agrichnia sistemi agroalimentari
Cubichnia tracce di riposo
Repichnia tracce di locomozione
Equilibrichnia strutture di riequilibrio
Fugichnia strutture di fuga
Praedichnia tracce di predazione
7.05

DOMICHNIA
Strutture di abitazione
cunicoli e tane permanenti di animali marini e terrestri.
molto abbondanti in ambiente marino prodotti principalmente da animali
endobentonici semimobili:
substrati litificati vermi perforanti, briozoi, bivalvi, cirripedi, ...
substrati incoerenti fossatori (granchi, bivalvi, brachiopodi, vermi, ...)
7.07

FODINICHNIA i
Strutture di nutrizione
gallerie ed edifici di nutrizione di animali semisessili, prevalentemente
detritivori.
Due morfologie prevalenti:
-cunicoli a forma di U o di J con traverse;
-variamente ramificato.
Chondrites Zoophycus
Un ottimo data base comprensivo di parecchi ichnogeneri, molto ben illustrato
è: http://www.envs.emory.edu/ichnology/images.htm i
7.08 i

FODINICHNIA i
Strutture di nutrizione
ICHNO 8
gallerie ed edifici di nutrizione di animali semisessili, prevalentemente
detritivori.
Due morfologie prevalenti:
-cunicoli a forma di U o di J con traverse;
-variamente ramificato.
Chondrites Zoophycus
Un ottimo data base comprensivo di parecchi ichnogeneri, molto ben illustrato
è: http://www.envs.emory.edu/ichnology/images.htm

PASCICHNIA
Tracce di pascolo
Piste spesso meandriformi lasciate da un animale vagile in cerca di nutrimento,
che si sposta sulla superfice del substrato o parallelamente ad essa. Non si
incrociano mai. Prodotte principalmente da molluschi, anellidi e artropodi.
Helminthoida Nereites
7.09

AGRICHNIA
Strutture e trappole agroalimentari
piste e tane ad andamento parallelo alla stratificazione disposte secondo
un modello geometrico regolare (meandri complessi, spirali doppie, reticolati).
Costruiti da fossatori molto sottili che ripassavano più volte lungo la galleria
per procurarsi cibo (batteri o microrganismi intrappolati).
Caratteristici di depositi pelagici od emipelagici a grana fine
Noti dal Cambriano
Spirorhaphe Cosmorhaphe Paleodictyon
7.10

CUBICHNIA
Tracce di riposo
ICHNO 11
Tracce lasciate da un animale mobile che ha sostato in un punto del fondo.
Di norma poco profonde e di forma che richiama l’animale che le ha
prodotte.
Principalmente stelle di mare, ofiure, crostacei, trilobiti, meduse, pesci
bentonici, alcuni molluschi, etc.
Di norma si conservano come iporilievi alla base di strati arenacei.

REPICHNIA
Tracce di reptazione
Solchi, orme, piste, gallerie, etc. lasciate dal passaggio di un animale su un
fondo marino o un substrato emerso. Sia in ambiente marino, sia continentale.
Prodotte sia da invertebrati (vermi, bivalvi, gasteropodi, echinodermi,
artropodi, ...), sia vertebrati (rettili, anfibi, mammiferi, uccelli).
7.12a

REPICHNIA 2
Tracce di reptazione
Un buon sito per le impronte di dinosauri è:
http://digsfossils.com/fossils/footprints_main.html i o
http://www.envs.emory.edu/ichnology/dinotraces.html i
7.12b i

EQUILIBRICHNIA
strutture di riequilibrio
Strutture lasciate da organismi marini per mantenere la loro posizione
rispetto alla superficie del substrato, in risposta a sedimentazione o
erosione.
Generate principalmente da endobionti (bivalvi, scafopodi, vermi, ...)
Costituiti da tane verticali cilindriche.
Frequenti in ambiente di spiaggia sommersa, in depositi intertidali,
tempestiti, torbiditi.
7.13

FUGICHNIA
strutture di fuga
Strutture lasciate da organismi marini endobentonici a seguito di una rapida
sedimentazione o erosione, o per sfuggire a predatori.
Ù
Cerianthus i bivalve fossatore scafopode
(corallo) (mollusco ) (mollusco)
7.14 i

PRAEDICHNIA
tracce di predazione
Strutture prodotte a seguito d’attività predatoria.
Si conservano meglio se prodotte su materiale organogeno duro (gusci e
ossa).
Forme attuali e Forme fossili
7.15

ALTRE STRUTTURE
Appartengono agli ichnofossili anche altri resti che testimoniano particolari
attività degli organismi: gastroliti i e boli alimentari - attività digestiva;
uova i - attività riproduttiva; coproliti e pallottole fecali - prodotti di
escrezione
Vai anche al sito:
http://creationresearch.org/crsq/articles/41/41_2/Dinotests.htm i per
saperne di più!
7.16 i

IMPLICAZIONI PALEOBIOLOGICHE
Le tracce fossili costituiscono una fondamentale documentazione
dell’esistenza di organismi che, per mancanza di parti dure, o per cause
tafonomiche, non si sono fossilizzati.
Organismi a corpo molle “vermi” (nemertini, nematodi, priapulidi, anellidi, etc.)
7.17

IMPORTANZA PALEOAMBIENTALE
La distribuzione delle tracce fossili è controllata da numerosi fattori
ambientali, quali la consistenza del substrato, la disponibilità delle risorse
trofiche, l’idrodinamismo, la salinità, il tenore in ossigeno, etc.
Gli ichnofossili sono frequenti in sedimenti clastici, pelitici, sabbiosi,
dove i fossili spesso mancano.
Le tracce fossili non possono essere rimaneggiate, né rielaborate.
Consentono di valutare il grado d’ossigenazione delle acque di fondo.
L’esistenza di sedimenti non bioturbati è spesso una prova per riconoscere
ambienti anaerobi (anossici).
Gran parte dei fattori che controllano la distribuzione delle tracce tendono
a variare con la profondità.
Maggiore importanza per l’analisi paleobatimetrica hanno le associazioni di
tracce fossili = Ichnofacies i
7.18 i

Le Nove ichnofacies standard
Associazione di tracce tipiche e
ricorrenti.
9 ichnofacies, individuate dal nome dell’ichnogenere più diffuso
1
7.19

Associazione di tracce tipiche e ricorrenti.
9 ichnofacies, individuate dal nome dell’ichnogenere più diffuso
2

Le Nove ichnofacies standard
Associazione di tracce tipiche e
ricorrenti.
9 ichnofacies, individuate dal nome dell’ichnogenere più caratteristico
1
7.19

Associazione di tracce tipiche e ricorrenti.
9 ichnofacies, individuate dal nome dell’ichnogenere più caratteristico
2

ICHNOFACIES
Associazione di tracce tipiche e ricorrenti.
9 ichnofacies, individuate dal nome dell’ichnogenere più caratteristico.
ICHNO 19

ICHNO 20
DISTRIBUZIONE DELLE ICHNOFACIES
Teredolites
Trypanites
Skolithos
Scoyenia Glossifungites
Psilonichus
Cruziana Zoophycus
Nereites
1

le 9 principali ichnofacies
Scoyenia Acque continentali e dune costiere. Tracce di reptazione di vertebrati e
invertebrati, tane di artropodi.
Teredolites Legni sommersi o piaggiati
Psilonichnus Ambiente sopralitorale e retrospiaggia. Tane, piste di reptazione di
invertebrati e vertebrati, coproliti.
Skolithos Substrati mobili di ambienti di alta energia con sedimenti ben selezionati.
Tane verticali, tubi cilindrici o a U (domichnia), equilibrichnia.
Cruziana Substrati mobili di zona sublitorale a moderata energia. Elevata diversità
tassonomica; soprattutto repichnia, cubichnia e domichnia.
Glossifungites Substrati coerenti non litificati di acque litorali o sublitorali. Tane
verticali cilindriche, a U o poco ramificate; rari equilibrichnia.
Zoophycus Fondali fangosi della transizione tra zona litorale e batiale. Diversità poco
elevata. Quasi esclusivamente fodinichnia; rari pascichnia e repichnia.
Trypanites Substrati marini litificati (rocce calcaree, scogliere, hard-ground),
ma anche in argille dure o depositi di torba. Prevalentemente domichnia.
Nereites Substrati mobili di grande profondità, in acque calme, ma ossigenate. Elevata
diversità, ma scarsa abbondanza. Pascichnia e agrichnia.
2

SIGNIFICATO STRATIGRAFICO
In generale molto scarso. Può fare eccezione, a valenza regionale per il primo
Paleozoico, l’ichnogenere cruziana i cui si rimanda per maggior dettaglio.
7.21 i

SIGNIFICATO STRATIGRAFICO
Alcuni ichnotaxa sono esclusivi del Vendiano i.
Alcuni vengono usati come fossili guida a valenza regionale.
SIGNIFICATO PALEOBIOGEOGRAFICO
Possono essere utili.
Es. il ritrovamento di orme di dinosauri nelle isole Svalbard, ha fornito indicazioni per
ricostruzioni paleoclimatiche e del movimento di placche e microplacche.
7.21a i

Tipi d’Ichnofacies
Le tracce fossili sono rimaste apparentemente costanti fin dal Cambriano, anche se
l’organismo che le ha prodotte può esser stato nel tempo molto diverso. Le associazioni
di tracce fossili possono essere divise secondo uno schema paleoambientale in
un numero d’ichnofacies che prendono il nome da una traccia fossile caratteristica.
L’ichnofacies indica una particolare facies sedimentaria che può essere identificata
sulla base della sua associazione di tracce fossili.
La posizione tipica delle principali ichnofacies nell’ambiente marino e continentale: Cr - Cruziana; G -
Glossi-fungites; N - Nereites; Ps - Psilonichnus; Sc - Scoyenia; Sk - Skolithos; Te - Teredolites; Tr -
Tripanites; Z - Zoophycos.
(da Benton & Harper, 1997)
Substrati
lignei
Substrati
rocciosi
Substrati consolidati Non consolidati - molli Sedimentologia / ambiente
Marino
Acqua
dolce
Acqua dolce Marino Energia Batimetria Granulom.
Scoyenia
- Psilonichnus - Retrospiaggia Sabbia
Rusophycos? Skolithos Alta Spiaggia Sabbia
Arenicolites? Arenicolites Evento Piattaforma Sabbia silt
Fuersichnus? Cruziana Media
Laguna /
Piattaforma Sabbia,
Teredolites Trypanites Glossifungites
-
Mermia
Nereites Evento
Zoophycos Bassa
Scarpata
abissale
silt
Sabbia,
fango
Fango
Schema indicativo delle relazioni di ichnofacies con l’ambiente (da Bromley, 1996).
7.22
1

Ichnofacies a Scoyenia
Questa Ichnofacies è caratterizzata da una bassa diversità d’associazione di tracce
fossili, principalmente semplici fodinichnia orizzontali (Scoyenia and Taenidium), con
occasionali domichnia verticali (Skolithos) e repichnia d’insetti o crostacei di acqua
dolce (Cruziana, Isopodichnus).
(da Benton & Harper, 1997)
Queste tracce sono conservate in sedimenti fluviali e lacustri, spesso nelle sequenze
di siltiti ed arenarie nei “redbed”. Associati palaeosuoli e sabbie eoliche possono
contenere domichnia e repichnia d’insetti, dinosauri ed alter impronte di tetrapodi.
Ichnofacies a Psilonichnus
L’Ichnofacies a Psilonichnus mostra una bassa diversità d’associazione di piccole
perforazioni verticali con camera d’abitazione basale (Macanopsis), tane inclinate a T
e Y (Psilonichnus), apparati radicali, e orme di vertebrati.
(da Benton & Harper, 1997)
Questa ichnofacies è tipica di retrospiaggia, campi di dune e piane sopratidali in
prossimità della costa.
2

Ichnofacies a Teredolites
L’ichnofacies a Teredolites s’identifica nella presenza di perforazioni nel legno
(Teredolites), come quelle prodotte dall’attuale bivalve marino Teredo nelle
imbarcazioni con scafo ligneo.
(da Benton & Harper, 1997)
Ichnofacies a Trypanites
L’ichnofacies a Trypanites è caratterizzata da domichnia [tane scavate da vermi
(Trypanites), bivalvi (Gostrochaenolites), cirripedi (Rogerella) e spugne (Entobia)].
(da Benton & Harper, 1997)
Queste tracce si formano in rocce costiere o in “hard grounds” calcarei litificati di
piane costiere. Tracce di bioerosione di gasteropodi ed echinidi sono raramente
conservate.
3

Ichnofacies a Skolithos
Nell’Ichnofacies a Skolithos si può riconoscere una bassa diversità di abbondanti
perfora-zioni verticali di domichnia (Skolithos, Diplocraterion ed Arenicolites),
fodinichnia (Ophiomorpha), e fugichnia.
(da Benton & Harper, 1997)
Tutte queste tracce indicano tipiche situazioni intertidali, dove gli organismi devono
essere capaci di rispondere rapidamente a situazioni di stress. L’Ichnofacies a
Skolithos si trova primariamente nella zona intertidale, ma é anche tipica di altri
ambienti di sabbia trasportata, come alla sommità di livelli tempestitici e frane di
torbida.
Ichnofacies a Zoophycos
L’Ichnofacies a Zoophycos é caratterizzata da fodinichnia complessi variamente
disposti (Zoophycos ed a volte altre tracce profonde come Thalassinoides).
(after Benton & Harper, 1997)
L’ichnofacies, in condizioni normali di sedimentazione, si trova in un intervallo
batimetrico tra la zona abissale e la zona di bassa piattaforma continentale.
L’ichnofacies a Nereites può costituire un’associazione corrispondente, che si trova
ad un simile intervallo di profondità, durante il tempo di deposizione d’una torbidite
(evento).
4

Ichnofacies a Cruziana
L’Ichnofacies a Cruziana mostra diversità di tracce fossili, con repichnia orizzontali
(Cruziana e Aulichnites), cubichnia (Rusophycus, Asteriacites e Lockeia) e tane
verticali.
(da Benton & Harper, 1997)
Questa ichnofacies rappresenta situazioni di media e distale piattaforma continentale,
sotto il normale livello di base del moto ondoso, può essere comunque interessata da
tempestiti
Ichnofacies a Glossifungites
L’Ichnofacies a Glossifungites è caratterizzata da domichnia (Glossifungites e Thalassinoides),
a volte, da strutture di penetrazione di radici di piante. Altri tipi di tracce
sono rare.
(da Benton & Harper, 1997)
Le tracce si trovano in sedimenti “fermi”, ma non litificati, come argilliti e siltiti nelle
zone dell’intertidale e basso subtidale marino. Substrati fermi si possono sviluppare
in situazioni di bassa energia come lagune costiere, barre di fango, nella parte alta
delle piane intertidali o negli ambienti di mare basso, dove l’erosione ha asportato
livelli superficiali di sedimento non consolidato.
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Ichnofacies a Nereites
L’Ichnofacies a Nereites si riconosce dalla presenza di pascichnia meandriformi
(Nereites, Neonereites e Helminthoides), pascichnia spiralati (Spirorhaphe), ed
agrichnia (Paleodictyon e Spirodesmos). Le tane verticali sono quasi completamente
assenti.
Ichnofacies a Nereites in un fango calcareo pelagico.
(da Benton & Harper, 1997)
Questa ichnofacies indica ambienti d’acqua profonda, come pavimenti oceanici e
profondi bacini marini. Le tracce fossili si trovano nei sedimenti fini depositati da
materiale in sospensione ed anche in calcari (mudstones) e siltiti (siltstones) di
torbiditi distali (depositi allodapici).
Da:
http://www.es.ucl.ac.uk/undergrad/fieldwork/image/fieldtrips/TraceFossils/ichno.htm
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Softground
Psilonichnus
Schematic diagram
Skolithos
Schematic diagram 1
Schematic diagram 2
Examples
Cruziana
Schematic diagram
Examples
Zoophycos
Schematic diagram
Examples
Nereites
Schematic diagram
Examples
Substrate-controlled
Teredolites
Schematic diagram
Examples
Trypanites
Schematic diagram
Examples
Glossifungites
Schematic diagram
Examples
Ichnofacies 2 i