Chaetetiden, een bijzondere groep koralen?
Chaetetiden zijn bij de meeste fossielenverzamelaars onbekend.
Toch zijn fossielen ervan zeer zeker al vele malen opgeraapt, maar
worden niet als zodanig herkend. Paleontologen zitten al geruime
tijd met chaetetiden in hun maag. Op grond van hun skeletbouw
heeft men deze groep fossielen jaren geleden ingedeeld bij de
tabulate koralen. Erg steekhoudend waren de argumenten echter
niet. Fossiele chaetetiden lijken sprekend op bepaalde Paleozoïsche
bryozoën. Het nieuwste is dat chaetetiden geen koralen waren, maar
een groep demosponzen, waarvan verre nazaten momenteel nog in
de huidige oceanen leven.
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Zuidlaren (Dr.).
Zowel in keileem als in grofzandige, grindhoudende rivierafzettingen zijn fossieltjes van Chaetetiden zeldzaam. Ze lijken met hun skeletstructuur nog het meest op trepostomate bryozoën. |
Chaetetes sp. - Zwerfsteen van Zuidlaren (Dr.).
Veel lavendelblauwe verkiezelingen van Chaetetes worden door verzamelaars abusievelijk voor 'Dianulites' gehouden. Dit is een containernaam voor veel trepostomate zwerfsteenbryozoën. |
Chaetetes in zwerfsteenvorm wordt het meest gevonden als lavendelblauwe
verkiezeling. In vroeg-Pleistocene zandafzettingen in het oosten en
noordoosten van ons land komt een bonte variatie aan verkiezelde
fossielen voor. Een belangrijk deel daarvan is van Ordovicische ouderdom.
In sterk verkiezelde vorm zijn deze fossielen in het Vroeg-Pleistoceen
door de Eridanos, waarschijnlijk vanuit een gebied in Rusland/Finland,
noord- en noordoostelijk van St.Petersburg, naar onze streken vervoerd.
Het stroomgebied van de Eridanos besloeg in het Vroeg-Pleistoceen een enorm gebied. De rivier ontsprong in Zweeds Lapland en mondde, ca. 2600 km verderop, uit aan de oostkust van Engeland. In het Laat-Plioceen bereikte de Eridanosdelta ons land. Deze delta bouwde zich in het Vroeg-Pleistoceen verder uit in westelijke richting, waarbij de kustlijn westwaarts opschoof. Het heeft er alle schijn van dat de lavendelblauwe verkiezelingen oorspronkelijk deel uitmaakten van een chemisch sterk uitgeloogd verweringsdek, dat voornamelijk uit kwartsbestanddelen bestond. Dit verweringsdek bedekte grote delen van Scandinavië, waaronder Finland en Noordwest-Rusland en is door het stroomstelsel van de Eridanos aangetast en afgevoerd richting Noordzeebekken. |
In het Vroeg-Pleistoceen was de Eridanos de grootste rivier die Europa
gekend heeft. Het stroomgebied van deze ‘Europese Amazone’ was enorm.
De rivier ontsprong in het uiterste noorden van Zweden en mondde tijdens
zijn maximum uit aan de Engelse oostkust, zo'n 2600 km verderop. Huidige
rivieren als de Thames, Maas, Rijn, Wezer en Elbe waren destijds zijrivieren
van de Eridanos. Het opdringen van Scandinavisch landijs is de oorzaak dat
deze machtige rivier, ca. 700.000 jaar geleden, van de kaart verdween. Uit
de contouren van de Botnische Golf, Finse Golf en Oostzee is de
oorspronkelijke bedding van de Eridanos nog af te leiden.
Verkiezelde fossielen uit grofzandige Eridanosafzettingen zijn vaak grijs,
grijsblauw tot blauwzwart van kleur. Verzamelaars kennen deze als
lavendelblauwe verkiezelingen. Heel bekend in dit gezelschap zijn losse,
elegant gevormde sponzen als Astylospongia, Caryospongia, Aulocopium
e.d.. Minstens zo bekend, maar door verzamelaars iets minder
gewaardeerd, zijn tabulate koralen. Heliolieten en favosieten zijn van
deze laatste groep het bekendst.
Lavendelblauwe verkiezeling met een pygidium van de trilobiet Phacops (Chasmops) macroura - Zwerfsteen van Alteveer (Gr.).
Lavendelblauwe verkiezelingen zoals hierboven afgebeeld zijn in feite afgeronde fragmenten van verkiezelde kalkstenen. Deze verkiezelde kalksteentjes bevatten een keur aan kleine fossielen. Ze zijn voornamelijk van Ordovicische ouderdom en stammen waarschijnlijk uit hetzelfde oorsprongsgebied als de lavendelblauwe sponzen en koralen. |
Lavendelblauwe verkiezeling met een tabulate koraal (Paleofavosites sp.) - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.).
Afgebeeld fossiel is een van de talloze voorbeelden van lavendelblauw verkiezelde paleofavosieten. |
Onder het verkiezelde materiaal schuilen fossieltjes die bij nadere
beschouwing als chaetetiden te herkennen zijn. Op het eerste gezicht
doen de fossielen aan fragmenten van trepostomate bryozoën
denken. Onbekendheid met deze groep is oorzaak dat fossieltjes van
Chaetetes bij de meeste verzamelaars in laatjes met bryozoën en
'Petersburger hoedjes' belanden. Dit is niet iets om zich voor te schamen,
want ook in de paleontologie weet men niet goed raad met deze groep
organismen. Hun taxonomie is niet duidelijk. Men heeft de chaetetiden in
het verleden als aparte groep bij de tabulate koralen ingedeeld, maar in
wetenschappelijk opzicht ‘schuurt’ dit al een tijdje. Uit de spaarzame
fossielen die in Silurische afzettingen in het Oostzeegebied voorkomen,
weet men dat Chaetetiden organismen waren die uitsluitend in
vlakwatermilieus leefden, vaak ook als rifbewoners. Maar of het werkelijk
ook koralen waren....? Waarschijnlijk niet.
Als kalksteenfossiel uit de keileem van de noordelijke Hondsrug is
Chaetetes zeer zeldzaam, in tegenstelling tot tabulate koralen en
stromatoporen. Tot dusver zijn slechts een tweetal onduidelijke
exemplaren bekend van de soort Cryptolichenaria.
In het Midden-Devoon waren chaetetiden niet alleen talrijker, hun zeer
fijn gebouwde kalkskeletten zijn doorgaans ook een stuk groter dan die
uit het Ordovicium en Siluur. Op sommige vindplaatsen in de Duitse Eifel
zijn fossielen van Chaetetes niet zeldzaam. Maar ook daar worden ze niet
of nauwelijks onderkend. Verzamelaars zien ze aan voor stromatoporen,
omdat de zeer fijne skeletstructuur niet opvalt.
Handgrote kolonie van Chaetetes milleporaceus - Coal City Linestone, Missouri, USA. |
Chaetetes milleporaceus, zijaanzicht kolonie.
In bouw herinnert dit verkiezelde skelet sterk aan dat van tabulate koralen. Alleen is het veel fijner gebouwd. Het is daarom niet vreemd dat men deze groep fossielen bij de tabulaten heeft ingedeeld. Inmiddels is door talrijke vondsten, zowel fossiel als recent levend, bewezen dat chaetetiden een groep koraalsponzen vormen. |
Solenopora jurassica - Fosse Cross, Gloucestershire, Engeland
Solenopora is lange tijd geïnterpreteerd als een groep roodalgen (kalkalgen). De naam danken deze fossielen aan een fossiele voorloper uit het Ordovicium. Zwerfstenen ervan komen voor in de keileem van de noordelijke Hondsrug. Deze 'algen' bezitten een fijne skeletstructuur die - denken paleontologen - meer overeen komt met die van chaetetiden. Solenopora was dus waarschijnlijk geen kalkalg, maar een demospons. |
Solenopora jurassica - Fosse Cross, Gloucestershire, Engeland.
De prachtige zonering duidt op seizoenwisselingen? De afgebeelde fossielen staan bekend als 'Beetroot Stone'. Ze zijn afkomstig uit lichtkleurige, kalkige Jura-afzettingen (Bathonien) in Engeland.
|
Ook uit het Mesozoïcum zijn chaetetiden bekend. Sommige massieve
bryozoën uit het Laat-Krijt (Ceriopora) en coralline algen als Solenopora
zijn zeer waarschijnlijk chaetetiden. Fossielen van Ceriopora komen in
verkiezelde vorm ook voor in de rivierzanden in Noordoost- en Oost-
Nederland. Verzamelaars houden ze soms voor bleekgekleurde, trepostomate
bryozoën, soms lijken ze met hun onregelmatig bobbelige oppervlak meer
op stromatoporen.
Ceriopora sp. - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.).
Deze meest lichtbruin verkiezelde fossielen worden regelmatig in het oostelijk grind aangetroffen. De gelijkenis met massieve, Paleozoïsche trepostomate bryozoën is erg groot. Het heeft er alle schijn van dat zowel deze Ceriopora uit het Laat-Krijt als de meeste Ordovicische trepostomate bryozoën, verwant waren aan chaetetiden en dus ook koraalsponzen waren. |
Ceriopora sp., detail van het fossiel hiernaast. |
Ceriopora sp. - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.).
Nagenoeg complete kolonie. |
Ceriopora sp. - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).
Vondsten van Ceriopora laten zien dat deze meermalen om een substraat zijn gegroeid op enige afstand boven de zeebodem. Een aantal vondsten bezit een relatief groot centraal kanaal, dat op een doorboring lijkt, maar dat echter niet het geval is. |
Koraalsponzen
Sinds de herontdekking van Merlia normani en de vondst van verwante
koraalsponzen in de jaren zeventig van de vorige eeuw, neigt men er toe
om chaetetiden op grond van overeenkomsten in skeletbouw als sponzen
te beschouwen. In Vroeg-Carbonische kalkafzettingen in Wales heeft men
fossielen van Chaetetes mortoni gevonden met in het skelet ingebouwde
spicules (sponsnaalden). Op grond hiervan concludeert men dat C. mortoni
geen tabulate koraal is, maar een demospons.
Niet zo lang geleden heeft men levende verwanten van chaetetiden
gevonden. Een ervan is Acanthochaetetes willsi. Deze koraalspons
leeft in de Indische en Grote Oceaan. Bij het eiland Guam heeft men
verschillende levende exemplaren opgevist. Acanthochaetetes is ook
aangetroffen op het Barriererif in het noordoosten van Australië.
Het fijngebouwde kalkskelet van Acanthochaetetes toont treffende
overeenkomsten met eendeels fossiele chaetetiden en anderdeels ook
met lavendelblauwe trepostomate bryozoen. De aanwezigheid van
talrijke kleine stervormige astrorhizae op het skeletoppervlak
herinnert anderzijds aan bepaalde stromatoporen.
Uit de bouw van Acanthochaetetes en de jaarlijkse groei blijkt dat
deze koraalsponzen waarschijnlijk leeftijden kunnen bereiken van
vele honderden jaren. Dat 'onze' lavendelblauwe chaetetiden hun
status als aparte groep tabulate koralen kwijt raken, lijkt op grond
van recente ontdekkingen nog slechts een kwestie van tijd.
Deze koraalspons is een nog levende verwant van fossiele chaetetiden als Lamottia en Chaetetipora, waarvan fossielen in het oosten van ons land in het oostelijk grind gevonden worden. Het kalkskelet van Acanthochaetetes is bezet met mameloonachtige bultjes met daarop een stervormig structuur. Vergelijkbare sterpatronen en bultjes komen we ook tegen bij sommige Paleozoïsche bryozoën (Monticulipora) en stromatoporen. Ze markeren uitstroomopeningen. Acanthochaetetes komt voor in de Indische en Grote Oceaan. |
Chaetetiden als lavendelblauwe verkiezeling
Bij een groeiende groep verzamelaars is bekend dat in het grind
van zandwinningsbedrijven in het noorden en oosten van ons land
soorten chaetetiden als Lamottia heroensis te vinden zijn. Toch
vormen zij nog steeds een obscure groep onder de grindfossielen.
De onbekendheid ervan wordt in de hand gewerkt door de weinig
aansprekende vorm, structuur en grootte. Men houdt ze meestal
voor sterk beschadigde, onduidelijke bryozoën.
Chaetetes en verwante soorten bezitten veelal massieve kolonies.
Vertakte of laminaire groeivormen zijn weinig bekend. De kolonies
zijn opgebouwd uit dicht opeengepakte, zeer smalle buisjes. Dit beeld
herkennen we ook duidelijk aan lavendelblauw verkiezelde exemplaren.
De buisjes hebben op dwarsdoorsnede een prismatische of ietwat
meandroïde vorm.
Chaetetes sp. - Zwerfsteen van Zuidlaren (Dr.).
Bovenaanzicht. |
Chaetetes sp. - Idem. zijaanzicht.
De gelijkenis van deze sterk verkiezelde fossieltjes met trepostomate bryozoën uit het oostelijk grind is zeer groot. |
Lavendelblauwe chaetetiden zijn zonder uitzondering klein –
maximaal een paar centimeter. Hoewel ze meestal fragmentarisch
zijn en sterk afgesleten, is de omgekeerd kegelvormige grondvorm
vaak nog goed te herkennen. In de meeste gevallen gaat het om de
soort Lamottia heroensis. Vondsten waarbij de oorspronkelijke
kolonievorm niet al te erg van het transport heeft geleden, laten
zien dat kolonies van Lamottia omgekeerd kegelvormig zijn met een
afgeplatte bovenzijde, die meestal iets komvormig verdiept is.
Hoewel men Chaetetiden bij de tabulaten heeft ingedeeld, verschillen
ze toch op onderdelen daarvan. Bij chaetetiden ontbreken septale
naalden en wandporiën in de corallieten. Opmerkelijk is dat sommige
verkiezelingen aan het kolonieoppervlak vage radiaalstralige en
concentrische structuren tonen, die doen denken aan astrorhizae
van stromatoporen.
Welke soorten komen voor?
Lamottia heroensis
Onder lavendelblauwe verkiezelingen komt Lamottia heroensis het
meest voor. Vondsten ervan worden veelal aangezien voor de
trepostomate bryozoënsoort Dianulites fastigiatus.
De fossieltjes zijn klein - meestal niet groter dan drie centimeter.
Lamottia bezit vaak een enigszins samengedrukte, onregelmatige,
omgekeerde kegelvorm met een vlakke bovenzijde. Het skelet is
samengesteld uit dicht opeengepakte, smalle corallieten (0,2 - 0,4 mm),
die op doorsnede prismatisch zijn.
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Gasselte (Dr.).
Bovenaanzicht kolonie. De 'corallieten' bezitten polygonale doorsneden. |
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Zijaanzicht. |
Afhankelijk van de verkiezelingsgraad zijn de overlangse en dwarse
doorsneden van de corallieten soms moeilijk zichtbaar. Onder de
binoculair zijn details echter goed te onderscheiden. De wandjes
van de corallieten verlopen in de lengterichting onregelmatig, licht
slingerend, waardoor het lijkt alsof deze ongelijke doorsneden bezitten;
soms smal, dan weer breder wordend. Tabulae zijn aanwezig. Vaak zijn
deze horizontaal of schuin in de corallieten geplaatst. De onderlinge
afstand is zeer variabel. Wandporiën en septale naalden ontbreken.
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Deze vrij goed bewaard gebleven kolonie heeft een voor deze soort karakteristieke omgekeerde kegelvorm en bezit twee plateaus als gevolg van een gedeeltelijke afsterving bij leven, gevolg door hergroei. |
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Ondanks de sterke verkiezeling en afslijting als gevolg van langdurige riviertransport, is de oorspronkelijke kolonievorm nog te herkennen. Lamottia bezit bovenaan een vlak of ondiep komvormig kolonieoppervlak. |
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Bovenzijde met 'corallieten/ die polygonale doorsneden bezitten. |
Lamottia heroensis - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Kolonieoppervlak met veelhoekige 'coralliet'doorsneden. |
Chaetetipora
Vormt kleine compacte kolonies, die in bouw sterk aan massieve
bryozoën doen denken. Het exemplaar van Zuidlaren is halfbolvormig.
Het corallum is opgebouwd uit zeer smalle, dicht opeen gepakte
corallieten. Op doorsnede zijn de corallieten onregelmatig veelhoekig,
niet zelden ook rondachtig. Hier en daar zijn de corallieten aan het
kolonieoppervlak zwak radiaalstralig, concentrisch gerangschikt. Op
deze plaatsen bezittende corallieten dikwijls ietwat gerekte doorsneden.
De tabulae in de corallieten zijn dun en meest horizontaal of ietwat
schuin in de buisjes geplaatst.
Chaetetipora sp. - Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
De vorm van de corallietdoorsneden is bij soort onregelmatig. De corallietrangschikking laat zien dat er sprake is van een min of meer regelmatige verspreid, concentrisch patroon. |
Chaetetipora sp. - detail van het fossiel hiernaast. |
Cryptolichenaria
Deze chaetetide tabulaat is net als Lamottia van Ordovicische
ouderdom en is als lavendelblauwe verkiezeling slechts een paar maal
gevonden. In de keileem van de noordelijke Hondsrug is deze soort
ook in een enkel exemplaar aangetroffen. De zeer kleine corallieten
zijn op doorsnede onregelmatig veelhoekig van vorm of hebben een
ietwat rondachtige, enigszins gekartelde omtrek. De corallietwandjes zijn
ongelijkmatig dik. De rangschikking van de corallieten vertoont aan
het kolonieoppervlak op regelmatige afstanden een zwak divergerend,
soms radiaalstralig patroon. Wandporiën en septale stekels ontbreken.
Op overlangse doorsnede valt op dat de tabulae in de corallieten vaak
afwezig zijn.
Cryptolichenaria miranda - Zwerfsteen van De Haerst, Zwolle | Cryptolichenaria miranda - detail van foto hiernaast. |
Cryptolichenaria miranda - Zwerfsteen van De Haerst, Zwolle.
Zijaanzicht. |
Cryptolichenaria miranda - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).
Sterk vergroot detail van een groep corallieten. |
Terzijde
Zijn de chaetetiden wel koralen?
Tot in de jaren zeventig van de vorige eeuw bestond er wetenschappelijke concensus
over de systematische plaatsing van stromatoporen, tabulaten en trepostomate bryozoën.
In 1970 werden bij duiktochten voor de kust van Jamaica in de Caraïbische Zee
populaties ontdekt van organismen die op stromatoporen leken. Daarmee kwam de
twijfel, die eerder al door verschillende onderzoekers was geuit, meer in algemene zin
aan de oppervlakte. Waren stromatoporen en in het verlengde daarvan Paleozoïsche
diergroepen als tabulaten en trepostomate bryozoën wel waar men ze op grond van
hun fossiele kalkskeletten voor hield?
Van stromatoporen is bekend dat zij alleen in het Paleaozoïcum en het Mesozoïcum
voorkwamen. Karakteristiek bij stromatoporen is de aanwezigheid van astrorhizae. Dit
zijn kleine, stervormig vertakte patronen die op regelmatige onderlinge afstanden op en
in het kalkskelet aanwezig zijn. De interpretatie van de astrorhizae is dat deze de functie
hadden van uitstroomopeningen en dat deze onderdeel uitmaakten van een onderliggend
systeem van waterkanalen. Karakteristiek dus voor sponzen.
Interessant is dat Amerikaanse onderzoekers stromatoporen op basis van hun
skeletkenmerken al geruime tijd eerder dan hun Europese en Australische collega's als
een aparte groep sponzen beschouwden.
Koraalsponzen
De ontdekking in 1970 van recente stromatoporoiden als Ceratoporella nicholsoni en
Astrosclera willeyana en de herontdekking van de verwante spons Merlia normani,
vormde een grote verrassing. Deze organismen vormen een incrustrerend basaal
kalkskelet dat uit smalle buisjes is opgebouwd. Men trof ze aan voor de kust van
Jamaica, op een diepte van zo’n 70 meter, in grotten in het koraalrif en op wat grotere
diepte ook onder overhangende rifgedeelten.
Naar aanleiding van deze vondsten werd in 1972 de nieuwe klasse Sclerospongea
geïntroduceerd. Op grond van de gelijkenis van de kalkskeletten met die van koralen
wordt de groep ook wel aangeduid met de naam koraalsponzen.
Sclerosponzen scheiden een kalkskelet af. Het levende sponsweefsel bevindt
zich in een dunne laag iets in, maar vooral op het kalkskelet. Het sponsweefsel heeft
een structuur die overeenkomt met die van demosponzen.
Naderhand zijn ook elders op aarde in warme zeeën verwante sclerosponzen ontdekt
(Calcifibrospongia, Hispidopetra, Goreauiella en Astrosclera). De skeletten hiervan
vertonen sterke overeenkomsten in bouw, niet alleen met stromatoporen, maar ook met
die van tabulate koralen en chaetetiden.
Tot de ontdekking van de recente chaetetide sclerospons Acanthochaetetes in de
Indische Oceaan in 1975, werden chaetetiden tot de koralen gerekend. Bijzonder
was de ontdekking dat Acanthochaetetes in symbiose leeft met bepaalde algensoorten,
vergelijkbaar met de zooxanthellen bij scleractine rifkoralen. Reden temeer, zou men
denken, om te veronderstellen dat chaetetiden terecht als koralen worden gezien. Niets
blijkt minder waar. Onderzoek aan levend materiaal wijst uit dat chaetetiden onmiskenbaar
sponzen zijn, die op grond van hun kalkskelet tot de demosponzen moeten worden gerekend.
De recente interpretatie van stromatoporen en chaetetiden als aparte groepen kalksponzen
zou reden kunnen zijn om ook de status van de tabulaten, heliolieten en trepostomate
bryozoën te heroverwegen. Nu gebleken is dat de klasse van sclerosponzen in feite
polyphyletisch is, dus uit heel verschillende groepen bestaat, zou bij tabulaten, heliolieten
en trepostomate bryozoën wel eens hetzelfde het geval kunnen zijn: geen koralen of
bryozoën, maar heel verschillende groepen koraalsponzen.