Die Verfolgung des Ursprungs der planktischen Graptolithen (Hemichordata, Pterobranchia) durch den Furongian Gap (Oberes Kambrium)

• Antragsteller: Dr. Jörg Maletz
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung von 2022 bis 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 495780956

• Erstellungsjahr: 2025

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Furongium umfasst einen Zeitraum des späten Kambriums während dessen dramatische Veränderungen in der Evolution verschiedenere Tier- und Pflanzengruppen stattfanden. Dies beinhaltet auch die Evolution der planktischen Graptolithen (Pterobranchia, Graptolithina), die aus benthischen Vorgängern entstanden. Der paläontologische Befund scheint auszusagen, dass die planktischen Graptolithen plötzlich (und unerwartet) an der Basis des Ordoviziums erscheinen. Es ist jedoch nur wenig über die frühere Evolution der Graptolithen und die Veränderung ihrer Tubarien bekannt. Die dramatischen Veränderungen der Graptolithen führte sie in einen völlig neuen Lebensbereich; die zu der Zeit noch mehr oder weniger leere Wassersäule der Paläozoischen Ozeane, in der sie kaum mit Konkurrenz rechnen mussten. Der 'Furongian gap' im oberen Kambrium verstellte uns bislang durch die wenigen hier vorhandenen Fossilfunde den Einblick in die evolutiven Veränderungen der Grapotolithentubarien seit dem Mittleren Kambrium, die zur Exploration der Wassersäule als Lebensraum führte. Die Guole Biota in Südchina sollte uns durch die Funde diverser Graptolithen einen ersten Blick in diesen Zeitraum werfen lassen. Zusammmen mit den ersten planktischen Graptolithen an der Basis des Ordoviziums in der Xiaoyangqiao Abfolge von Dayangchain Nordchina und der Green Point section im westlichen Newfoundland, dem stratotype der Cambrian-Ordovician boundary, erlaubten sie einen ersten Einblick in die evolutiven Veränderungen. Die Evolution der planktischen Graptolithen und der damit verbundenen Veränderungen der Tubarien führten zur Ausbreitung des ersten Macro-Planktons der Erdgeschichte in die weiten paläozoischen Ozeane in einer Zeit bevor nektonische Organismen und Planktonfresser sie im frühen Devon verdrängten. Weitere Informationen von Graptolithenfaunen des Miaolingiums und des basalen Furongiums, sowohl aus Nordschina, wie auch aus der Marjum Formaiton Nordamerikas (Utah), können uns zu einem besseren Verständnis zwischen den benthischen Kambriaschen Graptolithen und ihren noch existierenden Verwandten (Rhabdopleura, Cephalodiscus) führen. besonders die Bearbeitung der spät-Kambrischen Faunen Nordchinas - erstmals vor über 60 Jahren beschrieben - führen uns zu einem veränderten Verständnis der frühen Graptolithenfaunen und ihrer Tubariumkonstruktion, besonders im Verständnis der bithecaten Formen. Die Evolution der 'nematophoren Sikula' als das wichtigste Merkmal der planktischen Graptolithen steht fest, auch wenn die früheste planktische Form (Rhabdinopora proparabola) eine sogenannte 'float structure' besaß, aber noch kein ausgebildetes Nema.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Graptolithina from the Guole Biota (Furongian, upper Cambrian) of South China. Palaeoworld, 31(4), 582-590.
  Maletz, Jörg; Zhu, Xue-Jian & Zhang, Yuan-Dong
  
• Benthic graptolites (Graptolithina, Pterobranchia) in the Miaolingian (Cambrian Series 3). Palaeobiodiversity and Palaeoenvironments, 104(2), 259-274.
  Maletz, Jörg
  
• Comments on the precise subdivision and correlation of the global Cambrian-Ordovician boundary. Journal of Stratigraphy, 47(2), 201-224
  Wang, X. F., Stouge, S., Wang, C. S., Maletz, J., Yan, C. B. & Bagnoli, G.
  
• Early Tremadocian (Ordovician) graptolite biostratigraphy and correlation. Palaeoworld, 32(1), 44-62.
  Maletz, Jörg; Wang, Xiao-Feng & Wang, Chuan-Shang
  
• Graptolites – survival in the palaeozoic seas. Historical Biology, 36(9), 1804-1814.
  Maletz, Jörg
  
• Part V, Hemichordata, 2nd Revision, Complete Volume. Treatise on Invertebrate Paleontology, i-548.
  Maletz, Jörg ; Bates, Denis E. B.; Beli, Elena; Brussa, Edsel D.; Cameron, Christopher B.; Cooper, Roger A.; Gonzalez, Paul; Kozłowska, Anna; Lenz, Alfred C.; Loydell, David K.; Rigby, Sue; Riva, John F.; Steiner, Michael; Toro, Blanca A.; VandenBerg, Alfons H. M.; Zhang, Yuandong & Zalasiewicz, Jan
  
• Shale gas and oil in Palaeozoic ‘graptolite shales’. – Wuhan, China. 12.06.2023
  Maletz, J.
  
• A fresh view: Hemichordata (Graptolites & relatives) and their Cambrian record. – NIGPAS, Nanjing, China. 28.03.2024
  Maletz, J.
  
• Approach to the Xiaoyangqiao section – the new SABS of the Cambrian-Ordovician boundary, pp. 172- 230. In Wang, X. F., Stouge, S., Wang, C. S., Maletz, J., Yan, C. B., Bagnoli, G., Qi, Y. P. & Raevskaya, E. G. 2024. The new global standard auxiliary boundary stratotype (SABS) for the Cambrian-Ordovician boundary – the Xiaoyangqiao section, Dayangcha, North China. ISBN 978-7-5706-1758-6. 230 pp
  Wang, X. F., Wang, C. S., Stouge, S., Yan, C. B. & Maletz, J.
  
• Benthic pterobranchs from the Cambrian (Drumian) Marjum Konservat‐Lagerstätte of Utah. Papers in Palaeontology, 10(3).
  Lerosey‐Aubril, Rudy; Maletz, Jörg; Coleman, Robert; Del Mouro, Lucas; Gaines, Robert R.; Skabelund, Jacob & Ortega‐Hernández, Javier
  
• Early Paleozoic evolution of marine faunas, fossil preservation, and new trends in high resolution stratigraphy. 4th Meeting of IGCP 735. Rocks and the rise of Ordovician Life. Filling knowledge gaps in the early Palaeozoic biodiversification. Córdoba, Argentina. (14-21.09.2024). Publicacíon Electrónica, Asociacíon Palaeontológica Argentina 24(R5), R9. WORKSHOP 12.06.2023
  Toro, B. A., Maletz, J. & Herrera Sánchez, N. C.
  
• Graptolite biostratigraphy and the global correlation of the Xiaoyangqiao section (Jilin Province, China). Academic Exchange Conference of protection of the Global Cambrian-Ordovician Boundary SABS——Xiaoyangqiao Section, Baishan Jilin, China with Establishment of Regional Stratigraphic Standards in China
  Maletz, J., Wang, Chuanchang & Wang, Xiaofeng
  
• Mass occurrence of planktic dendroid graptolite synrhabdosomes (Calyxdendrum) from the Early Ordovician Fezouata biota of Morocco. Geologica Acta, 22.
  Gutiérrez-Marco, Juan Carlos & Maletz, Jörg
  
• Re-Os geochronology and geochemical evolution of late Cambrian to Middle Ordovician Alum and Tøyen shales, Sweden. Global and Planetary Change, 242, 104580.
  Goswami, Vineet; Hannah, Judith L.; Stein, Holly J.; Ahlberg, Per; Maletz, Jörg; Lundberg, Frans & Ebbestad, Jan Ove R.
  
• The evolutionary origins of the Hemichordata (Enteropneusta & Pterobranchia) - A review based on fossil evidence and interpretations.. Bulletin of Geosciences, 127-147.
  Maletz, J.
  
• The new global standard auxiliary boundary stratotype (SABS) for the Cambrian-Ordovician boundary – the Xiaoyangqiao section, Dayangcha, North China. ISBN 978-7-5706-1758-6. 230 pp
  Wang, X. F., Stouge, S., Wang, C. S., Maletz, J., Yan, C. B., Bagnoli, G., Qi, Y. P. & Raevskaya, E. G.
  
• The purported record of an epibiontic rhabdopleurid in the early Ordovician Fezouata biota of Morocco, with a discussion about benthic pterobranchs (Hemichordata) in the Lagerstätte. Geobios, 87, 25-35.
  Maletz, Jörg & Gutiérrez-Marco, Juan Carlos
  
• The Xiaoyangqiao section, Dayangcha, North China: Proposal for a candidate auxiliary boundary stratigraphic section and point (ASSP) for the base of the Ordovician System. (2019-03-03), pp. 138-168. In Wang, X. F., Stouge, S., Wang, C. S., Maletz, J., Yan, C. B., Bagnoli, G., Qi, Y. P. & Raevskaya, E. G. 2024. The new global standard auxiliary boundary stratotype (SABS) for the Cambrian-Ordovician boundary – the Xiaoyangqiao section, Dayangcha, North China. ISBN 978-7-5706-1758-6. 230 pp
  Wang, X. F., Stouge, S., Maletz, J., Bagnoli, G., Qi, Y. P., Raevskaya, E. G., Wang, C. S. & Yan, C. B.
  
• Conodont, graptolite and Ccarb isotope based graphic correlation of the late Cambrian – Early Ordovician formations of Canada, China, Norway and USA. Australasian Palaeontological Memoirs 57, 383-396. ISSN 2205-8877
  Stouge, S., Wang, X. F., Maletz, J., Bagnoli, G., Wang, C. S. & Yan, C.
  
• Monopodial and Sympodial Growth Modes in the Colonial Graptolithina (Hemichordata, Pterobranchia). Evolution & Development, 27(2).
  Maletz, Jörg & Lerosey‐Aubril, Rudy
  
• The identification of ‘feather-like’ fossils in the Palaeozoic: Algae, hydroids, or graptolites? Palaeoworld, 34(4), 200909.
  Maletz, Jörg; Zhu, Xue-Jian; Zhang, Yuan-Dong & Gutiérrez-Marco, Juan Carlos