Continuous record of the evolution of lacustrine cardiid bivalves in the late Miocene Pannonian Lake

• Autorzy: Muller P. , Magyar I.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A biometric study was performed on populations of lacustrine cardiid bivalves in stratigraphically ordered samples from the deposits of a late Miocene lake, which are exposed close to Lake Balaton in Hungary. The lineage can be subdivided into several chronospecies: it starts from Lymnocardium decorum ponticum and leads to the genus Prosodacnomya which is considered to belong to another subfamily than Lymnocardium. The evolutionary process was gradual, microevolutionary, anagenetic, and possibly peramorphic. Certain populations displayed ecophenotypic changes that were similar in their nature to the observed evolutionary ones. The shells exhibit a gradual fusion of the central ribs, resulting in a smooth central zone in late populations. The process could be an adaptation to conditions present in shallow regions of an endorheic lake with frequently displaced shoreline where ploughing was more important than digging. The smooth central zone leads to decreased friction during ploughing. The estimated time span of the evolution is between one and three million years.

PL

W basenie międzykarpackim istniało w późnym młócenie przez 5-6 milionów lat wielkie jezioro z bogatą fauną mięczaków o pochodzeniu morskim (sarmackim) i słodkowodnym, która podlegała endemicznej ewolucji. Przedmiotem szczegółowych biometrycznych badań przedstawionych w niniejszym artykule była ewolucja małżów z rodziny Cardiidae począwszy od Lymnocardium decorum ponticum do Prosodacnomya vutskitsi. Rodzaje Lymnocardium i Prosodacnomya zaliczane są do dwu różnych podrodzin. W trakcie ewolucji wierzchołek muszli przesuwał się stopniowo ku przodowi, a muszle stawały się coraz wyższe i grubsze. Najbardziej jednak uderzająca zmiana polegała na spłaszczaniu i zaniku żeberek środkowego pola muszli. Dane radiometrii i magnetostratygrafii w powiązaniu z biostratygrafią opartą na ssakach wskazują, że ewolucja od L. d. ponticum do P. vutskitsi trwała co najmniej 1, a nie więcej niż 3 miliony lat. Ewolucja miała charakter stopniowy, anagenetyczny. W pewnych populacjach zmienność ekofenotypowa była podobna do efektów przemian ewolucyjnych: wysokość żeberek kilkakrotnie zmieniała się w trakcie ontogenezy. Gładka powierzchnia muszli prawdopodobnie ułatwiała horyzontalne przemieszczanie się (orkę) małża, natomiast zakopywanie w miarę przemian ewolucyjnych traciło zapewne na znaczeniu. Pannońskie jezioro długo miało charakter bezodpływowy, toteż zmieniający poziom wody regulowany był wyłącznie przez bilans wodny. Linia brzegowa często przesuwała się przy zmianach klimatu. Orka mogła więc być skuteczną strategią przetrwania w niestabilnych warunkach środowiskowych. Ewolucja tej gałęzi sercówek kontynuowała się dalej w pozostałych z wielkigo jeziora pannońskiego mniejszych zbiornikach wodnych północnej Serbii i Chorwacji. Ostatnim jej przedstawicielem jest tam Prosodacna vodopici. Zapewne również inni przedstawiciele tego rodzaju z późnego pontu i pliocenu są potomkami pannońskiej linii ewolucyjnej.

Taví szívkagylók (Cardiidae) folyamatos fejlődése a Pannon-tóban A késő miocénben, a Pannon-tóban gazdag endemikus puhatestű fauna fejlődött, mintegy 5-6 millió éven át. A fauna részben édesvizi eredetű, részben a szarmata tengerből származik. Egy, a Cardiidae családhoz tartozó alaksort vizsgáltunk, mely a Lymnocardium decorum ponticum alfajtól a Prosodacnomya vutskitsi fajhoz vezetett. A Prosodacnomya és a Lymnocardium nemzetségeket külön alcsaládba sorolják. Hét biometriai jellemzőt vizsgáltunk. A fejlődés során a teknő búbja fokozatosan előbbre tolódott, a kagylók magasabbak és szélesebbek, gömbölyűbbek lettek. A legfeltűnőbb változás azonban a középső mező bordáinak elsímulása. Különböző módszerek (radiometria, mágnesrétegtan, emlősrétegtan) adatai alapján megbecsültük a fejlődés időtartamát: ez egy és három millió év között volt. A fejlődés fokozatos, anagenetikus jellegű volt. Egyes populációkban olyan ökofenotipikus változásokat mutattunk ki, melyek jellege az evolúciós változásokhoz hasonló volt: az egyénfejlődés során a bordák magassága többszörösen változott. A teknők síma felszíne valószinűleg elősegítette a vízszintes mozgást (szántást), míg a beásás valószinűleg veszített a jelentőségéből. A Pannontó hosszú ideig lefolyástalan volt, tehát a víz szintjét a vizmérleg határozta meg. Igy az éghajlatingadozások hatására a partvonal gyakran eltolódott, ennek bizonyítéka a sekélyvizi összletek gyakran változó fáciese. A partvonal-eltolódások ellen a gyors szántás hatásos menekülési stratégia lehetett.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Palaeontologica Polonica
• Rocznik: 1991
• Tom: 36
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.353-372,fig.,ref.

Twórcy

autor

Muller P.

• Foldtani Intezet, Pf 106, Stefania ut 14, H-1442 Budapest, Hungary

autor

Magyar I.

• MOL Rt., Pf. 43, H-1311 Budapest, Hungary

Bibliografia

• Andreescu, I. 1977. Systématique des Lymnocardiidés Prosodacniformes. Sous-Famille Prosodacninae. Institut de Géologie et de Géophysique, Bucarest, Mémoires 26, 1-74.
• Balogh, K., Árva-Sós, E., Pécskay, Z., & Ravasz-Baranyai, L. 1986. K/Ar dating of post-Sarmatian alkali basaltic rocks in Hungary. Acta Mineralogica-Petrographica, Szeged 28, 75-93.
• Basch, О. 1990. Cardiidae (Mollusca, Lamellibranchiata) pontskog kata u Hrvatskoj. Palaeontologia Jugoslavia 39, 1-158.
• Baum, D. A. & Larson, A. 1991. Adaptation reviewed: a phylogenetic methodology for studying character macroevolution. Systematic Zoology 40, 1-18.
• Berggren, W. A. 1987. Neogene chronology and chronostratigraphy - new data. A Magyar Állami Földtani Intézet Évkönyve 70, 19-41.
• Brusina, S. 1902. Iconographia molluscorum fossilium in tellure tertiaria Hungariae, Croatiae, Slavoniae, Dalmatiae, Bosniae, Herzegovinae, Serbiae et Bulgariae inventorum, 1-10, Zagreb (Agram).
• Dzik, J. 1990. The concept of chronospecies in ammonites. In: G. Pallini, F. Cecca, S. Cresta, & M. Santantonio (eds) Fossili, evoluzione, ambiente. Atti del secondo convegno internazionale. Pergola 1987, 273-289.
• Fuchs, T, 1870. Beiträge zur Kenntniss fossiler Binnenfaunen 4 und 5: Die Fauna der Congerienschichten von Tihany am Plattensee und Kúp bei Pápa in Ungarn. Jahrbuch der kaiserlichen-königlichen Geologischen Reichsanstalt 20, 351-548.
• Geary, D. H. 1990. Patterns of evolutionary tempo and mode in the radiation of Melanopsis (Gastropoda; Melanopsidae). Paleobiology 16, 492-511.
• Gillet, S. & Marinescu, F. 1971. La Faune malacologique Pontienne de Radmanesti (Banat Roumain). Institut Géologique, Bucarest., Mémoires 15, 1-78.
• Halaváts Gy. 1902. A balatonmelléki pontusi korú rétegek faunája. A Balaton tudományos tanulmányozásának eredményei 1/1 Öslénytani Függelék 4/2, 1-74.
• Halaváts, J. 1903. Die Fauna der pontischen Schichten der Umgebung des Balatonsees. Resultate der wissenschaftlichen Erforschung des Balatonsees. 1/1. Paläontologischen Anhang 4/2, 1-80 (translation of Halaváts 1902).
• Jámbor Á. 1980. Pannonian in the Transdanubian Central Mountains. A Dunántúli-középhegység pannóniai képzödményei. A Magyar Állami Földtani Intézet Évkönyve 62, 1-259
• Johnson, A. L. A. 1981. Detection of ecophenotypic variation in fossils and its application to a Jurassic scallop. Lethaia 14, 277-285.
• Johnson, A. L. A. & Lennon, C. D, 1990. Evolution of gryphaeate oysters in the mid-Jurassic of Western Europe. Palaeontology 33, 453-485.
• Kázmér M. 1990. Birth, life and death of the Pannonian Lake. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 79, 171-188.
• Kókay, J., Hámor, T., Lantos, M., & Müller, P. 1992. A Berhida-3 sz. fúrás paleomágneses és földtani vizsgálata. A Magyar Állami Földtani Intézet Évi Jelentése az 1989. évröl, 45-63.
• Kordos, L. 1989. Anomalomyidae (Mammalia, Rodentia) remains from the Neogene of Hungary. A Magyar Állami Földtani Intézet Évi Jelentése az 1987. évröl, 293-311.
• Korpás-Hódi, M. 1983. Palaeoecology and biostratigraphy of the Pannonian molluscan fauna in the northern foreland of the Transdanubian Central Range. A Dunántúli-középhegység északi elötere pannóniai mollusca faunájának paleoökológiai és biosztratigráflai vizsgálata. A Magyar Állami Földtani Intézet Évkönyve 66, 1-141.
• Lórenthey, I. 1906. Beiträge zur Fauna und stratigraphischen Lage des pannonischen Schichten in der Umgebung des Balatonsees. Resultate der wissenschaftlichen Erforschung des Balatonsees. 1/1. Paläontologischen Anhang 4/3, 1-215.
• Matsuda, R. 1982. The evolutionary process in talitrid amphipods and salamanders in changing environments, with a discussion of ‘genetic assimilationʼ and some other evolutionary concepts. Canadian Journal of Zoology 60, 733-749.
• Müller, P. & Magyar, I. in press. Stratigraphic significance of the Upper Miocene lacustrine Cardiid Prosodacnomya (Kötcse section, Pannonian basin). Földtant Közlöny.
• Müller, P. & Szónoky, M. 1990. Faciestratotype Tihany-Fehérpart (Hungary), ("Balatonica Beds" by Lörenthey, 1905). In: P. Stevanovic, L. A. Nevesskaya, F. Marinescu, A. Sokac, & Jámbor Á. (eds) Chronostratigraphie und Neostratotypen, Neogen der Westliche ("Zentrale") Paratethys 8, Pontien, 427-436. Jazu and Sanu, Zagreb-Beograd.
• Neumayr, M. & Paul, C. M. 1875. Die Congerien- und Paludinenschichten Slavoniens und deren Faunen. Ein Beitrag zur Descendenz-Theorie. Abhandlungen der kaiserlichen-königlichen Geologischen Reichsanstalt 7, 34-82.
• Papp, A. 1953. Die Molluskenfauna des Pannon im Wiener Becken. Mitteilungen der Geologischen Gesellschaft in Wien 44, 85-222.
• Papp, A., Jámbor Á., & Steininger, F. F.(eds) 1985. Chronostratigraphie und Neostratotypen, Miozän der Zentralen Paratethys 7, Pannonien. 636 pp. Akadémiai Kiadó, Budapest.
• Pogácsás, G., Müller, P., Magyar, I. in press. Seismic- and biostratigraphy of Late Neogene (Pannonian and Pontian) lacustrine deposits in Hungary. Paleontologia i Evolució, Memoria Especial.
• Savazzi, E. 1982. Shell sculpture and burrowing in the bivalves Scapharca inaequivalvis and Acanthocardia tuberculata. Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde, Serie A (Biologie) 353, 1-12.
• Savazzi, E. 1985. Adaptive themes in cardiid bivalves. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen 170, 291-321.
• Stevanović, P. M. 1951. Pontische Stufe im engeren Sinne - Obere Congerienschichten Serbiens und der angrenzenden Gebiete. Serbische Akademie der Wissenschaften, Sonderausgabe 187, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Klasse No. 2, 1-351.
• Stevanović, P. M. 1990. Die pontische halbbrackische Molluskenfauna aus Serbien und Bosnien. In: P. Stevanović, L. A. Nevesskaya, F. Marinescu, A. Sokač, & Jámbor, Á. (eds) Chronostratigraphie und Neostratotypen, Neogen der Westlichen ("Zentrale") Paratethys 8, Pontien, 462-537. Jazu and Samu, Zagreb-Beograd.
• Stevanović, P. M., Nevesskaya, L. A., Marinescu, F., Sokač, A., & Jámbor, Á. (eds) 1990. Chronostratigraphie und Neostratotypen, Neogen der Westlichen ("Zentrale") Paratethys 8, Pontien. 952 pp. Jazu and Sanu, Zagreb-Beograd.
• Stevanović, P. & Škerlj, Z. 1990. The Pontian sediments in Slovenia. In: P. Stevanović, L. A. Nevesskaya, F. Marinescu, A. Sokač, & Jámbor, Á. (eds) Chronostratigraphie und Neostratotypen, Neogen der Westlichen ("Zentrale") Paratethys 8, Pontien, 153-179. Jazu and Sanu, Zagreb-Beograd.
• Stoliczka, F. 1871. Cretaceous fauna of southern India. Vol. 3. The Pelecypoda, with a review of all known genera of this class, fossil and recent. Memoirs of the Geological Survey of India, 1871. 537 pp.
• Strausz L. 1942. Das Pannon des mittleren Westungarns. Annales Historico-Naturalis Musei Nationalis Hungarici, pars Mineralogica Geologica et Palaeontologica 35, 1-102.
• Strausz, L. 1970. Felsöpannon Limnocardium-zárak fejlödése. Földtani Közlöny 100, 121-131.
• Szentes, F. 1943. Die weitere Umgebung von Aszód. Aszód távolabbi környékének földtani viszonyai. Geologische Beschreibung ungarischer Landscheften 4, 1-70.
• Taktakishvili, I. G. 1987. (Тактакишвили, И.Г.) Сucmeмаmuка и фuлогенuя плuоценовых кардuuд Параmеmuса. 247 рр. Меснереба, Тибилиси.
• Taylor, D. W. 1988. Aspects of freshwater mollusc ecological biogeography. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 62, 511-576.
• Waddington, C.H. 1957. The strategy of the genes. 262 pp. George Allen and Unwin, London.
• Wanek, F. 1978. Date paleontologice noi asupra Pliocenului de la Oradea. Nymphaea 6, 145-152.
• Williamson, P. G. 1981. Palaeontological documentation of speciation in Cenozoic molluscs from Turkana Basin. Nature 293, 437-443.