See also
All about Cyprus - Όλα για την Κύπρο
Below in English
Κείμενο και φωτογραφίες: Γιώργος Κωνσταντίνου – Κύπρος.
Τα απολιθώματα που παρουσιάζονται εδώ βρέθηκαν από τον Γιώργο Κωνσταντίνου και τη Φανή Κωνσταντίνου σε διάφορες περιοχές της Κύπρου. Πρόκειται για απολιθωμένους κώνους κωνοφόρων με διαφορετική μορφολογία, οι οποίοι προέρχονται από διαφορετικά είδη κωνοφόρων. Δεν αποδίδονται όμως σε συγκεκριμένο γένος ή είδος, επειδή ένας ασφαλής παλαιοβοτανικός προσδιορισμός απαιτεί λεπτομερή εξέταση της μορφολογίας και, όπου διατηρείται, της ανατομικής δομής τους.
Η παρουσία τέτοιων απολιθωμάτων στην Κύπρο είναι ιδιαίτερα σημαντική, καθώς το Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης της Κυπριακής Δημοκρατίας αναφέρει ρητά ότι μέσα σε πλειοκαινικές μάργες του νησιού έχουν βρεθεί πολύ καλά διατηρημένα απολιθώματα κώνων και κλαδιών κωνοφόρων δέντρων, χωρίς μέχρι σήμερα να έχει προσδιοριστεί το είδος τους.
Τι είναι ο κώνος των κωνοφόρων
Οι κώνοι αποτελούν τις αναπαραγωγικές δομές των κωνοφόρων. Τα φυτά αυτά ανήκουν στα γυμνόσπερμα, στα οποία οι σπόροι δεν περικλείονται μέσα σε καρπό όπως συμβαίνει στα αγγειόσπερμα.
Στα κωνοφόρα υπάρχουν αναπαραγωγικές δομές που παράγουν γύρη και άλλες που φέρουν τα ωάρια και αργότερα τους σπόρους. Οι μεγάλοι, ξυλώδεις κώνοι που συνήθως αναγνωρίζουμε ως «κουκουνάρια» είναι οι σπερματοφόροι κώνοι. Αποτελούνται από έναν κεντρικό άξονα γύρω από τον οποίο αναπτύσσονται πολυάριθμα λέπια. Η μορφή, το μέγεθος, η διάταξη και η κατασκευή αυτών των λεπιών διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των διαφορετικών οικογενειών και γενών των κωνοφόρων. Η μορφολογία των σπερματοφόρων κώνων έχει διαφοροποιηθεί έντονα κατά τη μακρά εξελικτική ιστορία των κωνοφόρων.
Γιατί οι απολιθωμένοι κώνοι μπορούν να διαφέρουν τόσο πολύ
Οι σύγχρονες οικογένειες κωνοφόρων παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλία στη μορφή των κώνων τους. Υπάρχουν μεγάλοι και πολύ συμπαγείς ξυλώδεις κώνοι, μικρότεροι κώνοι με λεπτά λέπια, αλλά και έντονα τροποποιημένες αναπαραγωγικές δομές.
Η επιστημονική μελέτη της εξέλιξης των κωνοφόρων έχει δείξει ότι η ποικιλότητα της μορφής των σπερματοφόρων κώνων αυξήθηκε σημαντικά ήδη από το Ιουρασικό και συνέχισε να εξελίσσεται μέχρι σήμερα. Ιδιαίτερα συμπαγείς και ισχυρά κατασκευασμένοι κώνοι εξελίχθηκαν ανεξάρτητα σε ομάδες όπως οι Pinaceae, Araucariaceae και Cupressaceae.
Επομένως, τα διαφορετικά σχήματα που εμφανίζουν τα κυπριακά απολιθώματα είναι απολύτως συμβατά με την παρουσία διαφορετικών μορφών κωνοφόρων. Ωστόσο, η διαφορετική εξωτερική εμφάνιση δεν αρκεί από μόνη της για ασφαλή απόδοση κάθε δείγματος σε συγκεκριμένο σημερινό γένος.
Πώς διατηρείται ένας κώνος ως απολίθωμα
Οι κώνοι αποτελούνται από φυτικούς ιστούς που υπό φυσιολογικές συνθήκες αποσυντίθενται. Για να απολιθωθούν χρειάζεται σχετικά γρήγορη ταφή και συνθήκες που περιορίζουν την πλήρη καταστροφή της αρχικής δομής.
Η απολίθωση μπορεί να διατηρήσει τον κώνο με διάφορους τρόπους. Μπορεί να παραμείνει η εξωτερική μορφή του ως αποτύπωμα ή εκμαγείο, να διατηρηθεί τμήμα του αρχικού οργανικού υλικού μετά από χημική μεταβολή ή να υπάρξει ορυκτοποίηση των ιστών.
Μελέτες απολιθωμένων κώνων έχουν δείξει ότι σε ορισμένες εξαιρετικές περιπτώσεις μπορεί να διατηρηθεί όχι μόνο η μορφολογία των λεπιών και των σπόρων αλλά ακόμη και μέρος της αρχικής χημικής και μικροσκοπικής δομής των φυτικών ιστών.
Η ποιότητα διατήρησης είναι καθοριστική για την ταξινομική μελέτη ενός απολιθωμένου κώνου.
Οι απολιθωμένοι κώνοι της Κύπρου
Η σημαντικότερη επίσημη αναφορά για τέτοιου είδους ευρήματα προέρχεται από το Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης. Στην παρουσίαση του απολιθωματολογικού αρχείου της Κύπρου αναφέρεται ότι σε ορισμένες περιοχές έχουν βρεθεί μέσα στις πλειοκαινικές μάργες πολύ καλά διατηρημένοι κώνοι και κλαδιά κωνοφόρων δέντρων. Το ίδιο το Τμήμα επισημαίνει ότι το είδος των συγκεκριμένων κωνοφόρων δεν έχει προσδιοριστεί.
Η αναφορά αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική για τα δείγματα της συλλογής, επειδή επιβεβαιώνει ότι οι απολιθωμένοι κώνοι κωνοφόρων αποτελούν πραγματικό και αναγνωρισμένο στοιχείο του κυπριακού παλαιοβοτανικού αρχείου.
Γεωλογικό πλαίσιο
Κατά το Πλειόκαινο, μετά το τέλος της Μεσσήνιας Κρίσης Αλατότητας και την επανασύνδεση της Μεσογείου με τον Ατλαντικό, άρχισε ένας νέος κύκλος θαλάσσιας ιζηματογένεσης στην Κύπρο. Ο Σχηματισμός Λευκωσίας αποτελείται από ιζήματα που αποτέθηκαν περίπου από 5,33 έως 2 εκατομμύρια χρόνια πριν και περιλαμβάνει μάργες, αμμώδεις μάργες, ασβεστιτικούς ψαμμίτες και άλλα ιζήματα.
Μέσα σε πλειοκαινικές μάργες έχουν διατηρηθεί οι κώνοι και τα κλαδιά κωνοφόρων που αναφέρει το Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης.
Η παρουσία χερσαίων φυτικών καταλοίπων μέσα σε ιζήματα μιας λεκάνης που δεχόταν θαλάσσια ιζηματογένεση μπορεί να εξηγηθεί από τη μεταφορά φυτικού υλικού από την ξηρά μέσω ποταμών, χειμάρρων ή πλημμυρικών επεισοδίων προς παράκτιες και θαλάσσιες περιοχές. Μετά την ταφή τους στα λεπτόκοκκα ιζήματα, ορισμένα από αυτά τα φυτικά κατάλοιπα είχαν τη δυνατότητα να διατηρηθούν.
Τι πληροφορίες μπορούν να δώσουν
Οι απολιθωμένοι κώνοι είναι πολύτιμοι στην παλαιοβοτανική επειδή αποτελούν αναπαραγωγικά όργανα και συχνά φέρουν περισσότερους ταξινομικά χρήσιμους χαρακτήρες από ένα απλό κομμάτι ξύλου.
Η μελέτη μπορεί να εξετάσει το συνολικό σχήμα και τις διαστάσεις του κώνου, τον αριθμό και τη διάταξη των λεπιών, το σχήμα κάθε λεπιού, την παρουσία ή απουσία ειδικών προεκτάσεων, τα σημεία πρόσφυσης των σπόρων και, σε εξαιρετικά διατηρημένο υλικό, την εσωτερική ανατομία.
Αυτά τα χαρακτηριστικά μπορεί να επιτρέψουν σύγκριση με γνωστά απολιθωμένα και σύγχρονα κωνοφόρα. Σε ορισμένες περιπτώσεις όμως η εξωτερική μορφολογία δεν είναι αρκετή, ιδιαίτερα όταν ο κώνος είναι παραμορφωμένος, ελλιπής ή διατηρημένος μόνο ως αποτύπωμα.
Διαφορετικά είδη κωνοφόρων
Τα απολιθώματα της συλλογής δεν αποτελούν έναν μόνο μορφολογικό τύπο. Προέρχονται από διάφορες περιοχές και παρουσιάζουν διαφορές που αντιστοιχούν σε διαφορετικά είδη κωνοφόρων.
Αυτό δεν σημαίνει ότι μπορούν σήμερα να ονομαστούν με ασφάλεια Pinus, Cupressus, Cedrus ή κάποιο άλλο συγκεκριμένο γένος μόνο από τη γενική εμφάνισή τους. Η ομοιότητα ενός απολιθωμένου κώνου με το κουκουνάρι ενός σύγχρονου πεύκου μπορεί να είναι εντυπωσιακή, αλλά η επιστημονική ταυτοποίηση απαιτεί διαγνωστικούς χαρακτήρες.
Γι’ αυτό τα δείγματα παρουσιάζονται συνολικά ως απολιθωμένοι κώνοι κωνοφόρων – Coniferae indet., με την επισήμανση ότι αντιπροσωπεύουν περισσότερους από έναν μορφολογικούς τύπους και διαφορετικά είδη, χωρίς αυθαίρετη ονομασία αυτών των ειδών.
Σημασία για την παλαιοχλωρίδα της Κύπρου
Τα συγκεκριμένα ευρήματα αποτελούν άμεσες μαρτυρίες της χερσαίας βλάστησης που υπήρχε στην Κύπρο κατά το γεωλογικό παρελθόν. Σε αντίθεση με τα πολύ συχνότερα θαλάσσια απολιθώματα που βρίσκονται σε πολλές νεογενείς αποθέσεις του νησιού, τα αναγνωρίσιμα φυτικά αναπαραγωγικά όργανα μπορούν να προσφέρουν ιδιαίτερα χρήσιμες πληροφορίες για την παλαιοχλωρίδα.
Η επίσημη καταγραφή τόσο κώνων όσο και κλαδιών κωνοφόρων στις πλειοκαινικές μάργες δείχνει με σαφήνεια ότι κωνοφόρα αποτελούσαν μέρος της χερσαίας βλάστησης που περιέβαλλε τις τότε λεκάνες απόθεσης της Κύπρου.
Η ακριβής σύνθεση αυτής της κωνοφόρου χλωρίδας παραμένει αντικείμενο παλαιοβοτανικής διερεύνησης.
Ταξινόμηση
Βασίλειο: Plantae
Αγγειώδη φυτά: Tracheophyta
Σπερματόφυτα: Spermatophyta
Ομάδα: Gymnospermae
Κωνοφόρα: Coniferae
Ταυτοποίηση υλικού: Coniferae indet. – διαφορετικοί μορφολογικοί τύποι κώνων από διαφορετικά είδη κωνοφόρων
Υλικό: Απολιθωμένοι σπερματοφόροι κώνοι
Τοποθεσίες: διάφορες περιοχές της Κύπρου
Συλλέκτες: Γιώργος Κωνσταντίνου και Φανή Κωνσταντίνου
Πηγές
Biodiversity of Cyprus by George Konstantinou – Fossils of a pine cone – Cyprus
Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης Κύπρου – Απολιθώματα
Geological Survey Department of Cyprus – Fossils
Geological Survey Department of Cyprus – Geological history of Cyprus
Cambridge University Press – Shifting functional roles and the evolution of conifer cones
.JPG)
.JPG)
.JPG)
.JPG)
TEXT AND PHOTOS: GEORGE KONSTANTINOU – CYPRUS.
The fossils presented here were found by George Konstantinou and Fani Konstantinou at various localities in Cyprus. They are fossil conifer cones displaying different morphologies and representing different species of conifers. They are not, however, assigned to particular genera or species, because reliable palaeobotanical identification requires detailed examination of their morphology and, where preserved, their anatomical structure.
The occurrence of such fossils in Cyprus is particularly significant because the Geological Survey Department of the Republic of Cyprus explicitly records very well-preserved fossil cones and branches of coniferous trees from Pliocene marls on the island, noting that their species have not been identified.
What is a conifer cone?
Cones are reproductive structures of conifers. These plants belong to the gymnosperms, seed plants whose seeds are not enclosed within a fruit as they are in angiosperms.
Conifers produce pollen-bearing reproductive structures and seed-bearing structures. The larger woody structures generally recognised as cones are seed cones. They consist of a central axis surrounded by numerous scales.
The form, size, arrangement and construction of these scales vary greatly among different conifer families and genera. Scientific research on conifer evolution shows that seed-cone morphology diversified substantially during the long evolutionary history of the group.
Why fossil cones can differ so greatly
Living conifer families display a remarkable variety of cone forms. Some possess large, robust woody cones, others have smaller cones with thinner scales, while several lineages have evolved strongly modified reproductive structures.
Research into conifer evolution indicates that the morphological diversity of seed cones expanded considerably from the Jurassic onwards. Robust, tightly packed seed cones evolved independently in groups including the Pinaceae, Araucariaceae and Cupressaceae.
The different forms seen among the Cypriot fossils are therefore entirely consistent with the presence of different kinds of conifers. External appearance alone, however, is not sufficient to assign each specimen confidently to a particular modern genus.
How a cone becomes fossilised
Cones consist of plant tissues that would normally decompose. Fossilisation requires relatively rapid burial and environmental conditions capable of limiting complete destruction of the original structure.
A cone may be preserved in several ways. Its external shape can survive as an impression or mould, some altered organic material may remain, or mineralisation may preserve parts of the original tissues.
Studies of fossil conifer cones have demonstrated that exceptionally preserved material can retain not only cone scales and seeds but also microscopic structures and portions of the original chemical composition of the plant tissues.
The quality of preservation is therefore crucial when attempting a taxonomic identification.
Fossil conifer cones in Cyprus
The most important official documentation of these fossils comes from the Geological Survey Department of Cyprus. Its account of the island's fossil record states that in some areas very well-preserved fossil cones and branches of coniferous trees occur within Pliocene marls. It also specifically notes that the species of these conifers has not yet been identified.
This record is particularly relevant to the present specimens because it confirms that fossil conifer cones are a recognised component of the palaeobotanical record of Cyprus.
Geological context
Following the end of the Messinian Salinity Crisis and renewed connection between the Mediterranean and Atlantic, a new cycle of marine sedimentation began around Cyprus.
The Nicosia Formation contains sediments deposited from approximately 5.33 to 2 million years ago, including marls, sandy marls, calcareous sandstones and related deposits.
The Geological Survey Department records fossil conifer cones and branches specifically from Pliocene marls.
Terrestrial plant material could reach depositional basins through rivers, streams or flooding and subsequently become buried in fine sediment. Under favourable conditions, some of this material could survive long enough to enter the fossil record.
What fossil cones can reveal
Cones are valuable palaeobotanical fossils because they are reproductive organs and may preserve more taxonomically useful characters than an isolated fragment of wood.
Researchers can examine overall cone shape and size, the number and arrangement of scales, individual scale morphology, specialised projections, seed attachment and, in exceptionally preserved material, internal anatomical structures.
These features may permit comparison with known fossil and living conifers. In other cases, preservation is insufficient, particularly where a cone is distorted, incomplete or represented only by an impression.
Different conifer species
The specimens in this collection do not represent only one morphological type. They come from different localities and display differences corresponding to different species of conifers.
This does not mean that they can safely be called Pinus, Cupressus, Cedrus or any other particular genus from their general appearance alone. A fossil cone may strongly resemble a modern pine cone while still lacking the diagnostic characters required for a scientific identification.
The material is therefore presented collectively as fossil conifer cones – Coniferae indet., representing several cone morphologies and different conifer species without assigning unsupported taxonomic names.
Importance for the palaeoflora of Cyprus
These fossils provide direct evidence of the terrestrial vegetation that existed in Cyprus during its geological past. Whereas marine fossils are extremely abundant in many Neogene deposits on the island, identifiable terrestrial reproductive structures can provide particularly valuable evidence concerning ancient vegetation.
The official record of both conifer cones and conifer branches in Pliocene marls clearly demonstrates that conifers formed part of the terrestrial vegetation surrounding the depositional basins of Cyprus at that time.
The precise composition of that ancient conifer flora remains a subject for palaeobotanical investigation.
Classification
Kingdom: Plantae
Vascular plants: Tracheophyta
Seed plants: Spermatophyta
Group: Gymnospermae
Conifers: Coniferae
Material identification: Coniferae indet. – different cone morphologies representing different conifer species
Material: Fossil seed cones
Localities: various localities in Cyprus
Collectors: George Konstantinou and Fani Konstantinou
Sources
Biodiversity of Cyprus by George Konstantinou – Fossils of a pine cone – Cyprus
Geological Survey Department of Cyprus – Fossils
Geological Survey Department of Cyprus – Geological history of Cyprus
Cambridge University Press – Shifting functional roles and the evolution of conifer cones
No comments:
Post a Comment