Soft-tissue attachment structures and taphonomy of the Middle Triassic nautiloid Germanonautilus

• Autorzy: Klug C , Lehmkuhl A.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

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New examinations of numerous steinkerns of the Middle Triassic nautiloid Germanonautilusfrom southern Germany revealed new anatomic, ecologic, and taphonomic details, which are compared with Recent Nautilus. The attachment structures of the cephalic retractor muscle (large scar) and of the dorsal (black layer) and the posterior mantle (posterior narrow scar, anterior band scar of the mantle and septal myoadhesive bands), some with tracking bands (recording the anteriorward movement of the soft body during ontogeny), were seen in several specimens. The shape and proportions of these soft−tissue attachment structures resemble those of Recent Nautilus macromphalus and indicate a similar soft part anatomy. Based on their conch geometry, the mode of locomotion of Germanonautilus is reconstructed. Owing to the wide whorl cross section and the high whorl expansion rate, drag of the conchs was high, the aperture was oriented at an oblique angle which made Germanonautilus a rather slow horizontal swimmer. Because of their large sizes and widths, conchs of Germanonautilus were often deposited on their broad venters, forming elevated “benthic islands” (secondary hardgrounds). A broad range of animals (fish, decapods, ophiurans, crinoids, brachiopods, bryozoans, bivalves, Spirorbis, foraminiferans) lived in and on these comparatively large secondary hardgrounds.

Słowa kluczowe

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soft tissue attachment; Nautiloidea; nautiloid; Triassic; structure; conch; taphonomy; Germany; Middle Triassic; paleoecology; Germanonautilus; paleontology

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Palaeontologica Polonica
• Rocznik: 2004
• Tom: 49
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.243-258,fig.,ref.

Twórcy

autor

Klug C

• Universitat Zurich, Karl Schmid-Str.4, 8006 Zurich, Switzerland

autor

Lehmkuhl A.

Bibliografia

• Aigner, T. 1975. Ein bemerkenswerter Ceratit aus dem Oberen Muschelkalk und seine Fossilisation. Der Aufschluss 26 (10): 415–417.
• Aigner, T. 1985. Storm depositional systems. Lecture Notes in Earth Sciences 3: 1–174.
• Aigner, T., Hagdorn, H., and Mundlos, R. 1978. Biohermal, biostromal and storm−generated coquinas in the Upper Muschelkalk. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen 157: 42–52.
• Bachmann, G.H. 1979. Bioherme der Muschel Placunopsis ostracina v. Schlotheim und ihre Diagenese. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen 158: 381–407.
• Böttcher, J. 1938. Versteinerungen des Oberen Muschelkalkes bei Ohrdruf als aufschlussreiche Dokumente für die Geschichte des deutschen Muschelkalkes. Beiträge zur Geologie von Thüringen 5: 99–105.
• Büttner, D.S. 1710. Rudera diluvii Testes, i.e. Zeichen und Zeugen der Sündfluth/ in Ansehung des itzigen Zustandes unserer Erd− und Wasser−Kugel/ insonderheit der darinnen vielfältig auch zeither in Querfurtischen Revier unterschiedlich angetroffenen/ ehemahls verschwemten Thiere und Gewächse/ Bey dem Lichte natürlicher Weisheit betrachtet/ und nebst vielen Abbildungen zum Druck gegeben. 314 pp. Johann Friedrich Braunen, Leipzig.
• Chamberlain, J.A. 1976. Flow patterns and drag coefficients of cephalopod shells. Palaeontology 19: 539–563.
• Davis, R.A., Mapes, R.H., and Klofak, S.M. 1999. Epizoa on externally shelled cephalopods. In: A.Y. Rozanov and A.A. Shevyrev (eds.), Fossil Cephalopods—Recent Advances in Their Study. 32–51. Russian Academy of Sciences, Paleontological Institute, Moscow.
• Doguzhaeva, L.A. and Mutvei, H. 1991. Organization of the softbody in Aconeceras (Ammonitina), interpreted on the basis of shell−morphology and muscle−scars. Palaeontographica A 218: 17–33.
• Duringer, P. 1982. Les remplissages sédimentaires des coquilles des céphalopodes Triasiques. Mécanismes et intérêt paléoécologique. Geobios 15: 125–145.
• Fritsch, K. V. 1906. Beitrag zur Kenntnis der Tierwelt der deutschen Trias. Abhandlungen der naturforschenden Gesellschaft 24: 1–69.
• Geisler, R. 1939: Zur Umgebung des Hauptmuschelkalks in der Umgebung von Würzburg mit besonderer Berücksichtigung der Ceratiten. Jahrbuch der Preußischen geologischen Landesanstalt 59 (1938): 197–248.
• Griffin, L.E. 1900. The anatomy of Nautilus pompilius. Memoirs of the National Academy of Sciences 8: 101–203.
• Hagdorn, H. and Mundlos, R. 1983. Aspekte der Taphonomie von Muschelkalk−Cephalopoden. Teil 1: Siphozerfall und Füllmechanismus. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen 16: 369–403.
• Isaji, S., Kase, T., Tanabe, K., and Uchiyama, K. 2002. Ultrastructure of muscle−shell attachment in Nautilus pompilius Linnaeus (Mollusca: Cephalopoda). The Veliger 45 (4): 316–330.
• Jacobs, D.K. and Chamberlain, J.A. 1996. Buoyancy and hydrodynamics in ammonoids. In: N. Landman, K. Tanabe, and R.A. Davis (eds.), Ammonoid paleobiology. Topics in Geobiology 13: 43–63. Plenum Press, New York.
• Klug, C. 2001. Functional morphology and taphonomy of nautiloid beaks from the Middle Triassic of southern Germany. Acta Palaeontologica Polonica 46 (1): 43–68.
• Klug, C., Korn, D., Richter, U., and Urlichs, M. (in press). The black layer in the Ceratitidae (Ammonoidea) from the German Muschelkalk (Triassic). Palaeontology.
• Korn, D. and Klug, C. 2002. Ammoneae Devonicae. In: W. Riegraf (ed.), Fossilium Catalogus. Animalia, pars 138, i–xviii + 1–375. Backhuys Publishers, Leiden.
• Kumm, A. 1927. Diagenetische und metagenetische Veränderungen an Ceratiten. Jahresberichte des Niedersächsischen Geologischen Vereines 20: 1–40.
• Lehmann, U. 1985. On the dietary habits and locomotion of fossil cephalopods. In: J. Wiedmann and J. Kullmann (eds.), Cephalopods—Present and Past, 633–640. E. Schweizerbart’sche Verlagsgesellschaft (Nägele & Obermiller), Stuttgart.
• Linnaeus, C. 1758. Systema naturae per regna tria naturae, secundum classes, ordines, genera, species, cum characteribus, differentiis, synonymis, locis. Vol. 1: Regnum animale. Editio decima, reformata. 824 pp. Laurentii Salvii, Stockholm.
• Martin, M. and Wenz, S. 1984. Découverte d’un nouveau Coelacanthidé, Garnbergia ommata n. g., n. sp., dans le Muschelkalk supérieur du Baden−Württemberg. Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde B 105: 1–17.
• Mayer, G. 1968. Füllstrukturen in Ceratitenwohnkammern. Der Aufschluss 7/8: 200–202.
• Meischner, D. 1968. Perniciöse Epökie von Placunopsis auf Ceratites. Lethaia 1: 156–174.
• Mojsisovics, E. v. 1873–1902. Das Gebirge um Hallstatt. 1. Abtheilung. Die Cephalopoden der Hallstätter Kalke. Abhandlungen der Kaiserlich−Königlichen Geologischen Reichsanstalt 1: 1–356.
• Mojsisovics, E. v. 1882. Die Cephalopoden der mediterranen Triasprovinz. Abhandlungen der Kaiserlich−Königlichen Geologischen Reichsanstalt 10: 1–322.
• Müller, A.H. 1963. Über Conchorhynchen (Nautil.) aus dem Oberen Muschelkalk des germanischen Triasbeckens. Freiberger Forschungsheft C 164: 5–32.
• Müller, A.H. 1969. Nautiliden−Kiefer (Cephalopoda) mit Resten des Cephalopodiums aus dem Muschelkalk des germanischen Triasbeckens. Monatsberichte der deutschen Akademie der Wissenschaften, mathematisch−naturwissenschaftlichen Klasse 4: 308–315.
• Müller, A.H. 1974. Über den Kieferapparat fossiler und rezenter Nautiliden (Cephalopoda) mit Bemerkungen zur Ökologie, Funktionsweise und Phylogenie. Freiberger Forschungsheft C 298: 7–17.
• Müller, A.H. 1978. Über Ceratiten mit fehlenden oder unvollständigen Kammerscheidewänden (Septen) und die Frage nach der Lebensweise der Ammonoidea (Cephalopoda). Freiberger Forschungsheft C 309: 71–94.
• Mundlos, R. 1970. Wohnkammerfüllung bei Ceratitengehäusen. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte 1970: 18–27.
• Mundlos, R. 1971. Gehäuse−Rekonstruktion von Germanonautilus aus dem Oberen Muschelkalk. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte 1971: 468–473.
• Mundlos, R. and Urlichs, M. 1984. Revision von Germanonautilus aus dem germanischen Muschelkalk (Oberanis−Ladin). Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde B 99: 1–43.
• Mundlos, R. and Urlichs, M. 1990. Zur Wohnkammerfüllung bei Ceratiten aus dem germanischen Oberen Muschelkalk (Mitteltrias). Carolinea 1: 18–27.
• Mutvei, H. 1957. On the relations of the principal muscles to the shell in Nautilus and some fossil nautiloids. Arkiv för Mineralogi och Geologi 10: 219–253.
• Mutvei, H. 1964. Remarks on the anatomy of recent and fossil Cephalopoda. Stockholm Contributions in Geology 11 (4): 79–112.
• Mutvei, H., Arnold, J.M., and Landman, N.H. 1993. Muscles and attachment of the body to the shell in embryos and adults of Nautilus belauensis (Cephalopoda). American Museum Novitates 3059: 1–15.
• Packard, A., Bone, Q., and Hignette, M. 1980. Breathing and swimming movements in a captiveNautilus. Journal of the Marine Biology Association of the United Kingdom 60: 313–327.
• Phillippi, E. 1898. Die Fauna des unteren Trigonodus−Dolomits vom Hühnerfeld bei Schwieberdingen und des sogenannten “Cannstatter Kreidemergels”. Jahreshefte des Vereins für vaterländische Naturkunde in Württembberg 54: 146–227.
• Raup, D.M. 1967. Geometric analysis of shell coiling: coiling in ammonoids. Journal of Paleontology 41: 43–65.
• Rein, S. 1988. Rinnen−, Rillen− und Furchenbildungen auf Ceratitensteinkernen. Veröffentlichungen Naturkunde Museum Erfurt 7: 66–79.
• Rein, S. 1989. Über das Regenerationsvermögen der germanischen Ceratiten (Ammonoidea) des oberen Muschelkalks (Mitteltrias). Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 4: 47–54.
• Rein, S. 1990. Über Ceratiten (Cephalopoda, Ammonoidea) mit fehlenden Septen. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 5: 22–25.
• Rein, S. 1993. Eine Platte mit Kauapparaten der germanischen Ceratiten. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 7/8: 3–8.
• Rein, S. 1995. Organische Lamellen in Steinkernphragmokonen der germanischen Ceratiten. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 14: 173–184.
• Rein; S. 1997. Biologie und Lebensweise von Germanonautilus Mojsisovics 1902 Teil I: Das Schwimmvermögen von Germanonautilus. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 12: 43–51.
• Rein; S. 1998. Biologie und Lebensweise von Germanonautilus Mojsisovics 1902 Teil II: Ontogenie, Ernährung und Ökologie von Germanonautilus. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 13: 3–14.
• Rein, S. 1999. On the swimming abilities of Ceratites de Haan and Germanonautilus Mojsisovics from the Upper Muschelkalk (Middle Triassic). Freiberger Forschungsheft C 481: 39–47.
• Rein, S. 2000. Zur Lebensweise von Ceratites und Germanonautilus im Muschelkalkmeer. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 15: 25–40.
• Rein, S. 2002. Zur Evolution des Weichkörpers der Nautiliden. Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 17: 33–40.
• Saunders, W.B. and Shapiro, E.A. 1986. Calculation and simulation of ammonoid hydrostatics. Paleobiology 12: 64–79.
• Schlotheim, E.F., von 1820. Petrefactendkunde. 437 pp. Becker, Gotha.
• Schmidt, H. 1993. Mikrobohrspuren in Makrobenthonten des Oberen Muschelkalks von SW−Deutschland. In: H. Hagdorn and A. Seilacher (eds.), Muschelkalk. Schöntaler Symposium 1991. Sonderbände der Gesellschaft für Naturkunde in Württemberg 2: 271–278. Goldschneck Verlag, Stuttgart−Korb.
• Seilacher, A. 1963. Umlagerung und Rolltransport von Cephalopoden−Gehäusen. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte 1: 593–615.
• Seilacher, A. 1966. Lobenlibellen und Füllstruktur bei Ceratiten. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte 125 (Festband Schindewolf): 480–488.
• Seilacher, A. 1968. Sedimentationsprozesse in Ammonitengehäusen. Akademie der Wissenschaften und Literatur, Abhandlungen der Mathematisch−Naturwissenschaftlichen Klasse 9: 191–203.
• Seilacher, A. 1971. Preservational history of ceratite shells. Palaeontology 14 (1): 16–21.
• Seilacher, A. 1981. Ammonoid shells as habitats in the Posidonia Shalefloats or benthic islands? Berichte SFB 53 (1979–1981): 48–69.
• Singer, V. 1991. Germanonautilus aus dem Muschelkalk Thüringens und des Subherzyns.Veröffentlichungen Naturhistorisches Museum Schleusingen 6: 70–74.
• Sowerby, G.B. 1820–1834. The genera of recent and fossil shells: for the use of students in conchology and geology. commenced by James Sowerby and continued by George Brettingham Sowerby with original plates by James Sowerby and J.D.C. Sowerby. 2 vols. John Van Voorst, London.
• Sowerby, G.B. 1849. Monograph of the genusNautilus. Thesaurus Conchyliorum 2: 463–465.
• Todd, J.A. and Hagdorn, H. 1993. First record of Muschelkalk Bryozoa: The earliest ctenostome body fossils. In: H. Hagdorn, and A. Seilacher (eds.), Muschelkalk. Schöntaler Symposium 1991. Sonderbände der Gesellschaft für Naturkunde in Württemberg 2: 285, 286. Goldschneck, Stuttgart−Korb.
• Urlichs, M. 2000a. Germanonautilus (Nautiloidea) aus dem Unterkarnium der Dolomiten (Obertrias, Italien). Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde B 291: 1–13.
• Urlichs, M. 2000b. Zur Entwicklungsreihe Germanonautilus bidorsatus–G. suevicus aus dem Germanischen Oberen Muschelkalk (Nautiloidea, Mitteltrias). Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde B 292: 1–16.
• Voigt, E. 1975. Tunnelbauten rezenter und fossiler Phoronidea. Paläontologische Zeitschrift 49: 135–167.
• Wang, Y. and Westermann, G.E.G. 1993. Paleoecology of Triassic ammonoids. Geobios 15: 373–392.
• Ward, P.D. 1987. The Natural History of Nautilus. 267 pp. Allen and Unwin, Boston.
• Zeeh, S. and Hagdorn, H. 2002. Aspekte der Taphonomie von Muschelkalk−Cephalopoden. Teil 2: Diagenese (Zementation und Kompaktion). Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen 223 (3): 351–376.