Stromatoporoid stromatolites; new insight into evolution of cyanobacteria

Common enigmatic fossils called stromatoporoids are recognized as calcareous stromatolitic structures build by coccoid cyanobacteria (= Cyanophyta). The diversified internal structures of stromatoporoids reflect various growth patterns of cyanobacterial cell aggregates or colonies preserved due to a rapid in situ calcification. Stromatoporoid stromatolites are evolutionary advanced descendants of early precamprian stromatolites generated by weakly differentiated stratiform mats of coccoid cyanobacteria. The presence of stromatoporoid stromatolites in ancient subtidal environments, often in association with normal marine biota, is a non-actualistic phenomenon which needs to be explained in other than present-day ecological terms.

Pospolite kopalne struktury organiczne zwane stromatoporoidami rozpoznano jako wapienne stromatolity utworzone przez kokkoidalne cjanobakterie (Cyanobacteria = Cyanophyta). Odkrycie to, dokonane w oparciu o unikalnie zachowane dewońskie stromatoporoidy (Stictostroma) z głębokiego wiercenia Płusy IG 1 (Lubelszczyzna), potwierdza wcześniejszą hipotezę autora (Kaźmierczak 1976) o sinicowym pochodzeniu tych enigmatycznych skamieniałości, interpretowanych najczęściej jako szczątki stuł-biopławów lub gąbek. Zróżnicowane struktury wewnętrzne charakterystyczne dla stromatoporoidów odzwierciedlają różne typy organizacji agregatów czy kolonii kokkoidalnych komórek utrwalone w rezultacie intensywnej kalcyfikacji. Stromatolity stromatoporoidowe są ewolucyjnie zaawansowanymi potomkami wczesnoprekambryjskich stromatolitów utworzonych przez słabo zróżnicowane, warstwowe agregaty kokkoidalnych cjanobakterii. Obecność stromatoporoidowych stromatolitów w sublitoralnych strefach fanerozoicznych zbiorników epikontynentalnych, szczególnie charakterystyczna dla wczesnego paleozoiku (śr. ordowik — d. karbon), i ich częste współwystępowanie z normalnymi organizmami morskimi, jest zjawiskiem nie dającym się pogodzić z zasadą aktualizmu. Wyjaśnienie częstego występowania kalcyfikowanych mat cjanobakteryjnych w dawnych epikontynentalnych zbiornikach morskich wymaga przyjęcia niektórych dominujących w tych zbiornikach czynników ekologicznych zasadniczo różnych od znanych w dzisiejszych akwenach szelfowych. Wśród czynników tych szczególnie istotne były przypuszczalnie inne od dzisiejszych gradienty zasolenia, częsta stratyfikacja wód i związany z tym deficyt tlenowy, a także znacznie wyższa produktywność tych zbiorników, prowadząca w rezultacie do ich eutrofizacji. Niniejsza praca została wykonana w ramach problemu międzyresortowego MR II/3 finansowanego przez Polską Akademię Nauk.