Paleoekologija

1. Paleoekologija ili za “modernija vremena” okolišna (ambijentalna) arheologija ili bioarheologija

2. 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

3. 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.

4. 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

5. 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

6. 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

7. Stijene: Okoliš • Na temelju sedimentoloških osobina možemo prepoznati mjesto gdje je stijena nastala. • Analiza stijena

8. TRAVNJACI, LEDENJACI, PUSTINJE, SAVANE, TAJGA, ŠUME I PRAŠUME

10. PRIJELAZNI OKOLIŠI: močvare, delte, lagune, nadplimne ravnice

11. Morski okoliši

13. Ciljevi paleoekologije • Rekonstrukcija fosilnih okoliša (okoliša taloženja) Kako?

14. 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

15. Ciljevi paleoekologije • Prepoznavanje načina života organizama na temelju fosilnih ostataka • Prepoznavanje grupiranja organizama geološke prošlosti temeljem fosilnih zajednica (tko je s kim dijelio paleookoliše)

16. Ciljevi paleoekologije • Odnos fosilnih organizama prema fosilnim okolišima • Definiranje dugoročnih promjena ili faza mirovanja u evoluciji Biosfere odnosno EKOSISTEMA

17. 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

18. Način rada • Uzorkovanje • Analiza • PRIKAZ REZULTATA • Interpretacija: Simulacija (potvrda interpretacije?) • PARADIGMA

19. Analiza • Taksonomska određivanje (stupanj očuvanosti), sedimetološke analize,

20. Geokemijska Analiza

21. Rezultati

22. Interpretacija

23. Simulacija

24. Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija

25. 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

26. Taksonomski uniformatizam 1. Srodnici 2. Moderni “analogni organizmi ili organi”: nemaju zajedničko porijeklo, ali dijele zajedničke osobine

27. Moderni homologni organizmi ili organi (zajedničko porijeklo, različiti izgled, funkcioniranje..)

28. Na slici koji par predstavlja homologni par, a koji analogni?

29. Koji su to udovi? Kojim organizmima pripadaju?

30. Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija

31. Zajednišnapaleoekologija: Paleosinekologija Osnivači: Derek V. Ager, (1965); Ziegler (1965) Princip: Prepoznavanje zajednica organizama iz geoloških prošlosti.

32. Ključni pojmovi: trofična struktura ili tko koga jede?

33. Zajednišna paleoekologija: Temelj rada: Promjena multivar statističkih metoda (osobito Cluster analiza) za prepoznavanje paleozajednica

34. 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.

35. Evolucijska paleoekologija • Promjene uključuju migracije, restrukturiranje sastava zajednica na određenom mjestu (u okolišu) zbog ekoloških promjena

36. Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija

37. Ihnologija • Proučava tragove aktivnosti i ponašanja organizama

38. 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)

39. Loše strane ihnofosila? • Jedan organizam može ostaviti više različitih tragova • Različiti organizmi mogu ostaviti iste tragove

40. Koje aktivnosti otkrivaju tragovi označeni slovima A do E?

41. Grane paleoekologije • Paleoautoekologija • Paleosinekologija • Ihnologija • Paleobiogeografija

42. Paleobiogeografija • Proučava geografsko rasprostiranje organizama tijekom geološke prošlosti, kao i utjecaj tektonike ploča na rasprostiranje (distribuciju) modernih organizama.

43. 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

44. Endemizam i bioraznolikost • Utemeljitelj: Alfred Wegener, 1912.

45. Paleoklimatologija • Rekonstrukcija klime geološke prošlosti pomoću različitih proxy: foraminifere, koralji i dijatomeje

46. Ledene jezgre sa Antartike ili Grenlanda (“plinovi” zarobljeni u ledu, omjer stabilnih izotopa ili polen) • Godovi (promjene debljine godova za fluktuacije temperature i padalina)

47. Jezgre: ugljen nalazi mikrostataka koji potječu od organizam vezanih za određene temp.

48. Uzroci klimatskih promjena • Količina sunčeva zračenja • Promjene u Zemljinoj orbiti • Promjene u položaju kontinenata i oceana • Promjene u atmosferi, stakleničnih plinovi

49. Dugotrajne promjene: milionima godina • Srednje duge promjene: 106 godina • Kratkotrajne promjene: 160000 godina • Moderne promjene: stotine godina

50. Evolucija atmosfere