Krzemowiciowce (Silicoflagellata) - mikroorganizmy mniej znane.

• Authors: Jakub Witkowski

Title variants

EN

Silicoflagellates: overlooked microorganisms.

• Languages of publication: PL EN

Abstracts

PL

Krzemowiciowce (łac. Silicoflagellata), to grupa jednokomórkowych, morskich glonów żyjących w toni wodnej. Ich charakterystyczne krzemionkowe szkielety stanowią pospolity składnik kenozoicznych osadów morskich, szczególnie w wyższych szerokościach geograficznych obu półkul. Badania nad żyjącymi oraz kopalnymi zespołami krzemowiciowców są rzadko podejmowane przez polskich naukowców, przez co grupa ta zasługuje na przypomnienie. Historia grupy liczy przynajmniej 115 mln lat i sięga wczesnej kredy. Wczesne etapy jej ewolucji znane są wyłącznie ze stanowisk położonych w obszarach podbiegunowych: z Morza Weddella u wybrzeży Antarktydy oraz z kanadyjskiej Wyspy Devon. Kenozoiczny zapis kopalny krzemowiciowców, szczególnie z basenu Oceanu Południowego, jest bardzo bogaty i pozwala na zastosowanie tej grupy w charakterze wskaźnika zmienności warunków środowiskowych. Dodatkowo zaś, ze względu na swój prosty, geometryczny charakter, szkielety krzemowiciowców stanowią doskonały przedmiot modelowania matematycznego. Dostarczają one wyjątkowej możliwości ścisłego określenia reguł rządzących konstrukcją szkieletu organizmu. Interpretowanie zapisu kopalnego krzemowiciowców nie jest proste, jednak uwzględnienie tej grupy, oprócz częściej wykorzystywanych okrzemek oraz promienic, w badaniach geologicznych przynosi wiele korzyści. Na przykład pozwala w większym stopniu zrozumieć zmiany produktywności zachodzące w oceanach wskutek długookresowych wahań temperatury. Kopalne krzemowiciowce występują w dużych ilościach nie tylko w osadach regionów polarnych, ale znane są również z wielu stanowisk w Polsce, na przykład w Zagłębiu Górnośląskim. Bez względu na pochodzenie, mikroorganizmy te stanowią niezwykle interesujący materiał badawczy, zaś ich status marginalnej grupy skamieniałości jest całkowicie niezasłużony.

EN

Silicoflagellates are single-celled, planktonic marine algae. Their characteristic siliceous skeletons are a common component of Cenozoic marine sediments, in particular in both northern and southern high latitudes. Studies on living and fossil silicoflagellate assemblages are rarely undertaken by Polish scientists; therefore, the group deserves being reminded of. The history of silicoflagellates is at least 115 million years long. Early stages of their evolution in the Cretaceous are known exclusively from sites located in polar regions: from the Weddell Sea off Antarctic coast and from the Canadian Devon Island. The Cenozoic fossil record of the group, in particular from the Southern Ocean, is remarkably rich and enables the application of silicoflagellates as paleoenvironmental proxies. Furthermore, owing to their simple, geometric patterns of hollow tubular elements, silicoflagellate skeletons are an excellent subject for mathematical modeling. Thus, they are unique research objects for precise determination of skeleton formation patterns. Interpreting the fossil record of silicoflagellates is challenging, but they provide a useful proxy for geological studies. For instance, considering variations in silicoflagellate assemblages, in addition to more common micropaleontological proxies like diatoms or radiolarians, enables a more comprehensive understanding of temperature-related changes in surface ocean productivity. Fossil silicoflagellates occur not only in high latitude sediments, but also in numerous outcrop sites in Poland (e.g., the Upper Silesia Basin). Regardless of the provenance of the material for study, silicoflagellates are an exciting subject, and their status as a neglected group of microorganisms is totally undeserved.

• Journal: Kosmos
• Year: 2013
• Volume: 62
• Issue: 3
• Pages: 427-434

Dates

published

2013

Contributors

author

Jakub Witkowski

• Zakład Geologii i Paleogeografii, Wydział Nauk o Ziemi, Uniwersytet Szczeciński, Mickiewicza 18, 70-383 Szczecin, Polska

References

• Alexandrowicz S. W., 1976. Silicoflagellata from the Miocene diatomites of the Upper Silesia basin. Rocznik Polskiego Towarzystwa Geologicznego 46, 435-453.
• Bijl P. K., Houben A. J. P., Schouten S., Bohaty S. M., Sluijs A., Reichart G. J., Sinninghe Damsté J. S., Brinkhuis H., 2010. Transient middle eocene atmospheric CO2 and temperature variations. Science 330, 819-821.
• Chin K., Bloch J., Sweet A., Tweet J., Eberle J., Cumbaa S., Witkowski J., Harwood D., 2008. Life in a temperate Polar sea: a unique taphonomic window on the structure of a Late Cretaceous Arctic marine ecosystem. Proc. Royal Soc. B 275, 2675-2685.
• Ehrenberg C. G., 1839. Über die geographische Verbreitung der jetzt lebenden Polythalamien an der afrikanischen und asiatischen Küste des Mittelmeeres und im rothen Meere. Abhandlungen der Königlichen Akademie der Wissenschaften zu Berlin aus dem Jahre 1838, 121-148.
• Henriksen P., Knipschildr F., Moestrup Ø., Thomsen H. A., 1993. Autecology, life history and toxicology of the silicoflagellate Dictyocha speculum (Silicoflagellatea, Dictyochyceae). Phycologia 32, 29-39.
• McCartney K., Loper D. E., 1989. Optimized skeletal morphologies of silicoflagellate genera Dictyocha and Distephanus. Paleobiology 15, 283-298.
• McCartney K., Wise S. W., Jr., 1990. Cenozoic silicoflagellates and ebridians from ODP Leg 113: biostratigraphy and notes on morphologic variability. Proc. Ocean Drilling Program 113, 729-760.
• McCartney K., Wise S. W., Jr., Harwood D. M., Gersonde R., 1990. Enigmatic lower Albian silicoflagellates from ODP Site 693: progenitors of the Order Silicoflagellata? Proc. Ocean Drilling Program 113, 427-442.
• McCartney K., Witkowski J., Harwood D. M., 2010. Early evolution of the silicoflagellates during the Cretaceous. Marine Micropaleontol. 77, 83-100.
• McCartney K., Witkowski J., Harwood D. M., 2011. Unusual assemblages of Late Cretaceous silicoflagellates from the Canadian Archipelago. Revue de micropaléontologie 54, 31-58.
• Moestrup Ø., Thomsen H. A., 1990. Dictyocha speculum (Silicoflagellata, Dictyochophyceae), studies on armoured and unarmoured stages. Biologiske Skrifter 37, 1-22.
• Preisig H. R., 1994. Siliceous structures and silicification in flagellated protists. Protoplasma 181, 29-42.
• Schulz P., 1928. Beiträge zur Kenntnis fossiler und rezenter Silicoflagellaten. Botanisches Archiv 21, 225-292
• Siemińska J., 1990. Polska Bibliografia Fykologiczna. Bibliografie Botaniczne, Tom 3. Polska Akademia Nauk, Instytut Botaniki im. W. Szafera, Kraków-Wrocław.
• Witkowski J., Harwood D. M., Chin K., 2011. Taxonomic composition, paleoecology and biostratigraphy of Late Cretaceous diatoms from Devon Island, Nunavut, Canadian High Arctic. Cretaceous Research 32, 277-300.
• Witkowski J., Bohaty S. M., McCartney K., Harwood D. M., 2012. Enhanced siliceous plankton productivity in response to middle Eocene warming at Southern Ocean ODP Sites 748 and 749. Palaeogeograph. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 326-328, 78-94.
• Zachos J. C., Pagani M., Sloan L., Thomas E., Billups K., 2001. Trends, rhytms, and aberrations in global climate 65 Ma to present. Science 292, 686-693.