Paleobotánica

Así como la paleobotánica es la especificación de la vida vegetal fosilizada y el ambiente en el que prosperó, la paleoecología es el estudio de todos los organismos que alguna vez vivieron y las interacciones que se produjeron en los ambientes en los que existieron antes de extinguirse . ^{[ 6 ]}

La paleoecología es un estudio similar al de la paleontología , pero la paleoecología utiliza más metodología de las ciencias biológicas y geológicas ^{[ 7 ]} en lugar de un punto de vista antropológico como lo hacen los paleontólogos.

La paleopalinología , más conocida como palinología , es la ciencia y el estudio de los palinomorfos antiguos: partículas con un tamaño comprendido entre 5 y 500 micrómetros. ^{[ 8 ]} Esto incluye polen , esporas y cualquier otra materia microorgánica. La paleopalinología es, sencillamente, paleobotánica a una escala mucho menor, y ambas disciplinas están estrechamente relacionadas.

De forma similar a la paleobotánica, podemos obtener mucha información sobre el entorno y el bioma en el momento en que existieron estas partículas en la prehistoria. Estas partículas también ayudan a los geólogos a identificar y datar los estratos de rocas sedimentarias . Además, se utiliza para encontrar petróleo y gas naturales dentro de estas capas de roca para su extracción . ^{[ 9 ]} Además de desvelar documentación sobre nuestras condiciones ambientales pasadas, la palinología también puede informarnos sobre la dieta de los animales, la situación histórica de las alergias humanas y revelar pruebas en casos criminales.

Los fósiles de plantas pueden conservarse de diversas maneras, cada una de las cuales puede proporcionar distintos tipos de información sobre la planta original. Estos modos de conservación pueden resumirse en un contexto paleobotánico de la siguiente manera.

1. Adpresiones (impresiones). Este es el tipo de fósil vegetal más común. Proporcionan información morfológica detallada, especialmente de las partes dorsiventrales (aplanadas) de las plantas, como las hojas. Si se conserva la cutícula, también pueden ofrecer detalles anatómicos precisos de la epidermis. Por lo general, se conservan pocos detalles de la anatomía celular.

   

2. Petrificaciones (permineralizaciones o fósiles conservados anatómicamente). Estas proporcionan detalles precisos de la anatomía celular del tejido vegetal. Los detalles morfológicos también pueden determinarse mediante cortes seriados, pero este método es laborioso y difícil.
3. Moldes y vaciados. Estos tienden a conservar únicamente las partes más robustas de la planta, como semillas o tallos leñosos. Pueden proporcionar información sobre la forma tridimensional de la planta y, en el caso de vaciados de tocones de árboles, pueden aportar evidencia de la densidad de la vegetación original. Sin embargo, rara vez conservan detalles morfológicos finos o anatomía celular. Un subconjunto de estos fósiles son los vaciados de médula , donde el centro de un tallo es hueco o tiene médula delicada. Tras la muerte, el sedimento penetra y forma un vaciado de la cavidad central del tallo. Los ejemplos más conocidos de vaciados de médula se encuentran en las esfenófitas ( Calamites ) y cordaitas ( Artisia ) del Carbonífero.

   

4. Mineralizaciones autigénicas. Estas pueden proporcionar detalles morfológicos tridimensionales muy finos y han resultado especialmente importantes en el estudio de estructuras reproductivas que pueden sufrir graves deformaciones por adpresiones. Sin embargo, dado que se forman en nódulos minerales, estos fósiles rara vez alcanzan un gran tamaño.
5. Fósiles de fusain . El fuego normalmente destruye el tejido vegetal, pero a veces los restos carbonizados pueden preservar detalles morfológicos finos que se pierden con otros métodos de conservación; algunas de las mejores evidencias de flores primitivas se han conservado en fusain. Los fósiles de fusain son delicados y a menudo pequeños, pero debido a su flotabilidad pueden desplazarse largas distancias y, por lo tanto, proporcionar evidencia de vegetación lejos de las zonas de sedimentación.

Los fósiles de plantas casi siempre representan partes desarticuladas de plantas; incluso las plantas herbáceas pequeñas rara vez se conservan enteras. Los pocos ejemplos de fósiles de plantas que parecen ser restos de plantas completas son, de hecho, incompletos, ya que el tejido celular interno y los detalles micromorfológicos finos normalmente se pierden durante la fosilización. Los restos de plantas pueden conservarse de diversas maneras, cada una de las cuales revela diferentes características de la planta madre original. ^{[ 14 ]}

Debido a esto, los paleobotánicos suelen asignar nombres taxonómicos diferentes a distintas partes de la planta según su estado de conservación. Por ejemplo, en las esfenófitas paleozoicas subarborescentes , una impresión de una hoja podría asignarse al género Annularia , una compresión de un cono a Palaeostachya , y el tallo a Calamites o Arthroxylon, dependiendo de si se conserva como molde o petrificación. Todos estos fósiles pueden provenir de la misma planta progenitora, pero a cada uno se le asigna un nombre taxonómico propio. Este enfoque para nombrar fósiles de plantas se originó con el trabajo de Adolphe-Théodore Brongniart . ^{[ 15 ]}

Durante muchos años, este enfoque para nombrar fósiles de plantas fue aceptado por los paleobotánicos, pero no formalizado dentro de las Reglas Internacionales de Nomenclatura Botánica . ^{[ 16 ]} Finalmente, Thomas (1935) y Jongmans, Halle y Gothan (1935) propusieron un conjunto de disposiciones formales, cuya esencia se introdujo en el Código Internacional de Nomenclatura Botánica de 1952. ^{[ 17 ]} Estas primeras disposiciones permitieron que los fósiles que representan partes particulares de plantas en un estado de preservación particular se colocaran en géneros de órganos. Además, se reconoció un pequeño subconjunto de géneros de órganos, conocidos como géneros de formas, basados ​​en los taxones artificiales introducidos por Brongniart principalmente para fósiles de follaje. Los conceptos y regulaciones que rodean a los géneros de órganos y formas se modificaron dentro de sucesivos códigos de nomenclatura, lo que refleja la falta de acuerdo de la comunidad paleobotánica sobre cómo debería funcionar este aspecto de la nomenclatura taxonómica de plantas (una historia revisada por Cleal y Thomas en 2020 ^{[ 18 ]} ). El uso de géneros de órganos y fósiles se abandonó con el Código de San Luis y se reemplazó por "morfotaxones". ^{[ 19 ]}

La situación en el Código de Viena de 2005 era que cualquier taxón vegetal cuyo tipo es un fósil, excepto las diatomeas , puede describirse como un morfotaxón , una parte particular de una planta conservada de una manera particular. ^{[ 20 ]} Aunque el nombre siempre está fijo al espécimen tipo, la circunscripción (es decir, el rango de especímenes que pueden incluirse dentro del taxón) la define el taxónomo que usa el nombre. Tal cambio en la circunscripción podría resultar en una expansión del rango de partes de plantas o estados de conservación que podrían incorporarse dentro del taxón. Por ejemplo, un género fósil basado originalmente en compresiones de óvulos podría usarse para incluir las cúpulas multiovuladas dentro de las cuales se encontraban originalmente los óvulos. Puede surgir una complicación si, en este caso, ya existiera un género fósil nombrado para estas cúpulas. Si los paleobotánicos confiaban en que el tipo de género fósil del óvulo y el género fósil de la cúpula podían incluirse en el mismo género, entonces ambos nombres competirían por ser el correcto para el género recién enmendado. En general, habría una prioridad contrapuesta siempre que se descubriera que partes de plantas a las que se les habían dado nombres diferentes pertenecían a la misma especie. Al parecer, los morfotaxones no ofrecían ninguna ventaja real a los paleobotánicos sobre los taxones fósiles normales, y el concepto se abandonó con el congreso botánico de 2011 y el Código Internacional de Nomenclatura de 2012 para algas, hongos y plantas .