ZAKŁAD PALEOBIOLOGII I EWOLUCJI UW INSTYTUT PALEOBIOLOGII PAN MUZEUM EWOLUCJI Nr 5, październik 2015 Jurajskie morze w Polsce ISSN 1730-4822 WARSZAWA 2015 Instytut Paleobiologii PAN MUZEUM EWOLUCJI www.muzewol.pan.pl Pałac Kultury i Nauki (wejście od ul. Świętokrzyskiej) 00-110 Warszawa tel. 22 656 66 37, fax 22 620 62 25, e-mail: [email protected] WYSTAWA Jurajskie morza w Polsce późnojurajski zlep ostrygowy z kamieniołomu Rzeczków w Wierzbicy k. Radomia granica jury z kredą w skałce zamku czorsztyńskiego berias tyton Wysoki poziom wód oceanicznych w późnej jurze w połączeniu z intensywnym obniżaniem się strefy obrzeżającej od SW dawny kontynent bałtycki były przyczyną osadzenia się na większości obszaru Polski dużej miąższości osadów wapiennych i ilastych. Powstałe z nich skały obfitują w dobrze zachowane skamieniałości. Podobne warunki panowały wówczas w Pieninach i Tatrach. Dlatego nasz kraj jest jednym z klasycznych obszarów występowania skał jurajskich i od początku dziejów geologii dostarczał standardów do wydzielania na podstawach paleontologicznych jednostek czasu geologicznego. Dlatego konstruowanie wystawy EWOLUCJA W MORZU rozpoczynamy od części jurajskiej. Przedstawimy w niej różnorodność życia w ówczesnych morzach, od przybrzeżnych ostrygowych płycizn i raf koralowych, przez pełne amonitów i szklanych gąbek podmorskie budowle, po ciemne, ilaste morskie głębiny i karpacki ocean. To jeden z ważniejszych etapów w rozwoju życia na Ziemi i w formowaniu się kontynentu europejskiego. SPIS TREŚCI Środkowojurajskie skamieniałości z Łukowa 2 Michał Zatoń Cegielnia w dawnej wsi Łapiguz, dziś w granicach Łukowa, zakończyła działalność przeded ćwierć wieczem. To najsławniejsze z polskich stanowisk paleontologicznych dostarczało przez pra- wie sto lat niespotykanie dobrze zachowanych skamieniałości. Amonity z Łukowa nie tylko zacho- wały niemal niezmienioną mineralogię swoich perłowych muszli – wnętrze ich komór powietrznych jest puste, jak w muszlach łodzików wyłowionych z dzisiejszego oceanu. Nie ma nigdzie indziej odsłonięć iłów łukowskich z konkrecjami przepełnionymi skamieniałościami, bo to płaty skały wyr- wane niegdyś przez lądolód z dna Bałtyku i przeniesione setki kilometrów na południe. Życie w mroku – historia głębokomorskiej chemosymbiozy 9 Krzysztof Hryniewicz Dopiero od niedawna wiemy, że w głębinach oceanów kwitną ekosystemy, dla któ- rych głównym źródłem energii nie jest światło słoneczne. Nie korzystają z deszczu substancji organicznej produkowanej przy powierzchni przez fotosyntezujące organi-ani- zmy, lecz polegają na bakteriach zdolnych do wykorzystania energii chemicznej doststęp- nej przy oceanicznym dnie. Energia ta zawarta jest w siarkowodorze, który jest produk-dk tem redukcji zawartych w wodzie siarczanów na kontakcie z minerałami gorącej lawy wulkanicznej. Wiele gatunków zwierząt przystosowywało się w his torii geologicznej Ziemi do wykorzystania tych chemosyntezujących bakterii jako symbiontów przechowywanych wewnątrz tkanek ich ciała. Wodne hatterie – przegrane w ewolucyjnym wyścigu 15 morskich gadów Mateusz Tałanda Okres jurajski to czas szczególnie wysokiego poziomu wód oceanicznych i przez to rozległych mórz zalewających ówczesne kontynenty. Był to więc i dogodny czas przystosowywania się do wodnego życia kręgowców lądowych. Wiele linii ewolucyjnych mezozoicznych morskich zwierząt miało Biuletyn przodków w jurajskich lądowych gadach. Wśród nich znalazły się również gady pokrewne dzisiej- Muzeum Ewolucji szej reliktowej hatterii. Choć znaleziska ich szczątków są nieliczne, dają wyobrażenie o tym, jak Instytutu stopniowo zwierzęta te przystosowywały się do wodnego życia. Nie przetrwały jednak dostatecznie Paleobiologii PAN długo, by w pełni związać się z morskim środowiskiem. Pałac Kultury i Nauki Kiedy żółwie zerwały się do podmorskiego lotu (wejście od 18 ul. Świętokrzyskiej) Tomasz Szczygielski Do niedawna jedną z najtrudniejszych nierozwiązanych zagadek ewolucji była droga, którą odbyła łopatka żółwi, by znaleźć się pod żebrami wewnątrz klatkiipiersio piersio- wej. Niedawne znalezisko triasowego żółwia, którego szczęki opatrzone były jeszcze zębami, a nie rogowym dziobem, naprowadziło badaczy na możliwe rozwiązanie sprawy łopatki, ale sprowadziło nowe zagadki. Ten najstarszy żółw był bowiem morski i miał pancerz nie na grzbiecie, lecz na brzu- ISSN 1730-4822 chu. Najstarsze typowe morskie żółwie pojawiły się w zapisie kopalnym dopiero pod koniec okresu jurajskiego. Najwidoczniej drogi przemian ekologii żółwi były zawiłe. Wczesna ewolucja szkieletu kręgowców 28 Justyna Słowiak Najstarsze znane bezszczękowce mają już w szkielecie wszystkie podstawowe rodzaje tkanek znane Redakcja u dzisiejszych ryb. Wydaje się więc, że tak jak w rozwoju szkieletu dzisiejszych ryb, w ewolucji bez- Jerzy Dzik szczękowców najpierw rozpoczęła się mineralizacja tkanki wytwarzanej przez komórki skóry, a do- [email protected] piero później wydzieliny komórek nabłonkowych na powierzchni. Tymczasem kolejność formowania mineralnych tkanek w ząbkach aparatu gębowego najstarszych znanych strunowców z mineralnym Skład i łamanie szkieletem (konodontów) jest odwrotna. Nie wiadomo, co to oznacza. Aleksandra Szmielew Rybojaszczury [email protected] 34 Andrzej Wolniewicz Nie ma lepszego przykładu ewolucyjnej konwergencji od podobieństwa delfinów do ichtiozaurów. Rybi kształt powstał w każdej z tych grup na bazie całkiem odmiennej wyjściowej anatomii i biologii. Końcowy rezultat – długie, gęsto uzę- bione szczeki, pozbawione palców parzyste płetwy, wyniosła płetwa grzbietowa i półksiężycowata ogonowa są przejawem praw hydrodynamiki władających życiem morskich zwierząt. Są jednak róż- Biuletyn Muzeum nice, które każą się zastanowić nad rolą przypadku i historycznych uwarunkowań przemian świata Ewolucji EWOLUCJA żywego. jest wydawnictwem ukazującym się nieregularnie. Zwyczajny życiorys polskiej badaczki gobijskich dinozaurów Zamieszcza artykuły 40 Ewa Jachowska-Kazubska & Tomasz Sulej popularyzujące wiedzę Życie Halszki Osmólskiej przypadło na burzliwe czasy. Inteligenckie wychowanie o historii organizmów i ich i środowisko warszawskich paleontologów uchroniło ją przed zagubieniem. Mogła środowiskach, a szczególnie bez przeszkód poświęcić się nauce. Po latach spędzonych na badaniach trylobitów o uwarunkowaniach pojawiła się przed nią możliwość udziału w ekspedycjach mongolskich i opracowa- i mechanizmach ewlucyjnych nia przywiezionych stamtąd szkieletów dinozaurów. Szansę daną przez los znakomicie wykorzy- przemian przyrody. stała. Zyskała szacunek w kraju, międzynarodową sławę i wdzięczną pamięć współpracowników. nr 5 październik 2015 EWOLUCJA 1 Środkowojurajskie skamieniałości z Łukowa Michał ZATOŃ sady jurajskie w okolicach Łu- kiedy w 1896 r. hydrogeolog z uniwersytetu kowa na Podlasiu występują w Charkowie Nikołaj I. Krisztafowicz (1866– w postaci czarnych, nieskonso- 1941) nie tylko odkrył, ale po raz pierw- lidowanych iłów, zawierających szy przedstawił charakterystykę utworów sferyczne konkrecje węglanowe. Ciekawym jurajskich Łukowa wraz z występującymi aspektem tych utworów jest to, iż nie wy- w nich skamieniałościami. Badacz ten jed- stępują one w miejscu, w którym pierwotnie nak nie zdawał sobie jeszcze wtedy sprawy, powstały. Dlatego zwykło się je nazywać iż iły jurajskie nie występują na pierwot- „krą łukowską”. W rzeczywistości jednak, nym miejscu. Dopiero dzięki badaniom Jana utwory te występują nie w postaci jednej, Lewińskiego i Jana Samsonowicza, a także lecz kilku, izolowanych kier różnej wiel- późniejszych badaczy wiemy, że iły łukow- kości, znajdujących się obecnie na przed- skie zostały przytransportowane z północy mieściach Łukowa – we wsiach Łapiguz przez lądolód podczas zlodowacenia Warty i Gołaszyn. W tej ostatniej miejscowości około 150 tys. lat temu. Dowody na tego występuje największa z kier, mająca 1500 m typu transport glacjalny możemy znaleźć długości, 500 m szerokości i 26 m miąższo- w krze z Gołaszyna, w której jurajskie osady ści. W Łapiguzie natomiast, kilkadziesiąt lat ilaste nie tylko zalegają na glinie zwałowej, temu istniała czynna cegielnia eksploatująca lecz są również przewarstwione utworami Położenie Łukowa, Papilé iły do wyrobu cegieł. To właśnie stamtąd plejstoceńskimi. Mimo niezbitych dowodów i Saratowa na tle układu pochodziły konkrecje węglanowe zawiera- na transport lodowcowy iłów jurajskich, kontynentów i typu jące przepięknie zachowane muszle amoni- sedymentacji osadu (facji) niejasny jest obszar źródłowy tych osadów. pod koniec środkowej jury tów – obecnie symbol jury łukowskiej. Chociaż późnokelowejskie iły występują (na podstawie Ziegler 2014) Badania iłów łukowskich sięgają XIX w., również w Popielanach (Papilė) na Litwie, to jednak ich miąższość (3 m) jest zdecy- dowanie za mała, by łączyć je genetycz- nie z iłami łukowskimi. Również amonity Quenstedtoceras, dominujące w utworach łukowskich, są tam bardzo rzadkie (domi- nuje Kosmoceras). Niegdyś sugerowanym obszarem źródłowym miał być rejon połu- dniowej Szwecji (Skania), ale nie ma tam morskich osadów środkowej jury. W głazach narzutowych północno-zachodniej Polski są tylko piaszczyste (a nie ilaste) morskie osady keloweju. Zatem najbardziej praw- dopodobnym obszarem pochodzenia kier łukowskich, jest dno Morza Bałtyckiego na północ od Gdańska, gdzie iły późnego keloweju osiągają zdecydowanie większe miąższości i mają podobny inwentarz ska- mieniałości, co iły łukowskie. Życie w kelowejskim morzu Bioróżnorodność morza kelowejskiego, w którym osadzały się iły łukowskie, roz- 2 EWOLUCJA nr 5 październik 2015 Środkowojurajskie