Orthoceride Nautiloideen - Systematische Morphologie einer problematischen Gruppe der Cephalopoden

• Applicant: Dr. Björn Kröger
• Subject Area: Palaeontology
• Term: from 2004 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5405733

• Final Report Year: 2008

Final Report Abstract

Mit dem Projekt wurden eine Reihe wichtiger höherer taxonomischer Gruppen von paläozoischen Nautiloideen revidiert. Die Revision ermöglichte die Bestimmung des Erstauftretens vieler dieser Gruppen und schaffte die Voraussetzung für Untersuchungen der Diversifizierung der Nautiloideen. Mit der detaillierten stratigraphische Erfassung des Erstauftretens wichtiger höherer taxonomischer Gruppen konnte gezeigt werden, dass punktuierte Intervalle der Diversifikation existieren, in denen höhere Gruppen gehäuft entstehen. Die wichtigsten dieser Zeitabschnitte sind das mittlere Tremadozium, das unterste Floium, das unterste Darriwilium und das höhere Unterdevon.Die Ursachen der Diversifikation sind sehr wahrscheinlich Ökösystem-inherent im Falle der ordovizischen Diversifikationen, physiko-chemische Ursachen könnten im Unterdevon eine Rolle gespielt haben. Besondere Relevanz haben die Ergebnisse des Projektes für das Verständnis der Ordovizischen Radiation. Unsere Untersuchungen zeigten, dass im unteren Ordovizium Laurentias erstmals großwüchsige und eingerollte Cephalopoden auftreten ohne, dass es eine signifikante Veränderung in den Ablagerungsverhältnissn gab. Wir deuten dies als Hinweis auf den Beginn einer räuberischen Eskalation in den Flachwasserhabitaten. Der Erstnachweis eines orthoceren-artigen Cephalopoden bereits im mittleren Tremadocium kann als Hinweis auf erste planktonische Cephalopden und damit als Beginn der Eroberung des Planktons durch die Cephalopoden gedeutet werden. Die evolutionären Verbindungen von unterordovizischen Stammgruppenvertretern, Orthocerida, Pseudorthocerida und Actinocerida bleiben für weite Teile des Paläozoikums jedoch weiterhin ungeklärt. Die vorliegenden Merkmale der Taxa sind nicht hinreichend um einen parsimonisch begründeten Konsensusbaum zu rekonstruieren. Diese ungelösten Probleme haben zur Folge, dass eine synthetische Arbeit, welche die Evolution dieser Gruppen behandelt, bisher ausbleiben muss. Jedoch liefern die im Laufe des Projektes vorgenommenen kladistischen Analysen genaue Hinweise an welchen Punkten konzentriert weitergeforscht werden und nach neuen Merkmalen gesucht werden muss. Es kann bereits festgehalten werden, dass die Orthoceren sehr viel älter sind, als bisher angenommen (vemutlich bereits ab mittlerem Tremadocium), dass die Pseudorthoceraten eine von den Orthocerida unabhängige Gruppe darstellen die vor allem im Spätpaläozoikum an Bedeutung gewann, und, dass die Bactriten nicht vor dem späten Unterdevon und damit kurz vorder Entstehung der Ammonoideen auftauchen. Im des Verlauf des Projektes zeigte sich, dass die taxonomische Bearbeitung der Marokkofaunen weit mehr Ressourcen benötigte, als vorhersehbar. Aus den obersilurisch bis mitteldevonischen Schichten des untersuchten Profils konnte ich allein 52 Gattungen (17 davon neu) und 86 Arten (39 davon neu) beschreiben. Die schiere Quantität des zu beschreibenden Materials verschlang einen Großteil der Zeitressourcen im Verlängerungszeitraum. Daher waren synthetische funktionsmorphologische Analysen, wie sie vorgesehen war nicht mehr möglich. Die Ergebnisse der Projektes fließen in laufende und zukünftige Projekte zum Verständnis der großen Ordovizischen Radiation und der wichtigen ökologischen Veränderungen im Devon ein.

Publications

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• Dating the onset of the Ordovician cephalopod radiation evidence from the Rochdale Formation (middle Lower Ordovician, Stairsian) in eastern New York. - Vortrag, 10th International Symposium on the Ordovician System, 3rd International Symposium on the Silurian System, and IGCP 503 Annual Meeting, Nanjing, China, Juni 2007
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• Ecological change during the Early Emsian (Devonian) in the Anti-Atlas (Morrocco) and the origin of Ammonoidea - Poster, 7th International Symposium Cephalopods- Present and Past, Sapporo, Japan, September 2007
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• On the origin of bactritoids. - Vortrag, 7th International Symposium Cephalopods- Present and Past, Sapporo, Japan, September 2007
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• Nautiloids before and during the ammonoid origin in a Siluro-Devonian section of the Tafilalt (Morocco). - Special Papers in Palaeontology, 79: 112pp
  Kröger, B.