Pohádky z moře blízko ústí řeky: Jak se klimatické změny na ústřicích projevily

Profil Hôrka litostratigraficky náleží k orlovským pískovcům (Orlové sandstone), a nachází se na úpatí stejnojmenného kopce v katastru obce Považské Podhradie. Orlovské pískovce vznikaly v období cenomanu a turonu (svrchní křída). Jejich studiem se v minulosti zabývala již řada geologů a paleontologů. Nikdo se zde však doposud v této míře systematicky nezaměřil na studium početných kolonií ústřic druhu Rhynchostreon suborbiculatum.

Sedimentární podmínky panující ve vysokoenergetickém prostředí v blízkosti ústí řeky nabídly široké spektrum metod použitelných pro jejich zkoumání. Velikost zrn sedimentu, populační analýza dotčeného druhu, tafonomická analýza schránek společně s potenciálem geochemických metod (zejména hlavních oxidů) se stali základem vysoké kvality výstupů této práce.

Jedním ze zajímavých postupů aplikovaných v práci je využití orientace schránek ústřic pro rekonstrukci proudění, energetických charakteristik a proměnlivosti paleopodmínek v čase. Obecně lze říci, že artikulované schránky ústřic indikují nízkoenergetické podmínky charakteristické pro klidový režim oceánu. Oproti tomu zvýšení dynamiky vlivem výskytu bouří má za následek mimo jiné nepravidelné uspořádání schránek v sedimentu. Zvýšenou energii prostředí evokuje také přítomnost výhradně disartikulovaných schránek ústřic v těchto polohách. (Obr. 1)

Obr. 1: Schéma chování žijící kolonie ústřic během jedné epizody klidového a méně klidového cyklu ve vysokoenergetickém prostředí; A-C jednotlivé fáze cylu (autor: Jakub Rantuch).

Pokles intenzity přítoku sladkých vod do okrajově-mořského systému (a tedy předpokládaný nárust salinity vodních mas) byl způsoben především znatelnými změnami klimatu, nejpravděpodobněji aridizací (proces v suchých oblastech, kde je vypařování větší než srážky) přilehlé pevniny. Uvedené interpretaci odpovídá také nárust hodnot poměrů vybraných hlavních oxidů (poměry Na₂O/TiO, Na₂O/K₂O, Na₂O/Al₂O₃) (Obr.2). 

Obr. 2: Vybrané poměry hlavních oxidů ukazující cykly vlhka a sucha (autor: Jakub Rantuch).

Uvedené změny představovaly významný paleobiologický selekční tlak, který vedl k morfologickým změnám ve stavbě levých misek ústřic. Lze na nich pozorovat znatelné korelace ve změnách velikostí a dalších parametrů (Obr.3). Nárust velikosti schránek doprovázen poklesem velikosti sedimentárních částic může indikovat regionální eustatické změny mořské hladiny, čemuž mimo jiné odpovídá také nárůst indexu bioturbace (procesů a projevů přehrabávání a převracení sedimentu živočichy) v sedimentu.

Obr. 3: Změny vybraných poměrů (průměrných hodnot) biometrických parametrů v korelaci s průměrnou velikostí levé misky schránky. Zkratky: H/L (poměr výšky a délky), W/L (poměr šířky k délce), W/H (poměr šířky k výšce). Velikost levého misky je reprezentována parametrem L (délka může být považována za nejvhodnější indikátor ontogenetického věku). Je zřejmá významná korelace v poklesu naměřených poměrů spolu se zvýšením parametru L (směrem nahoru). (autor: Jakub Rantuch)

Tato intenzivní dlouholetá práce může narušit obecně přijímanou představu o studovaných ústřicích jako o přísně stenohalinním elementu (organismus, který může žít jen za určité salinity vodního prostředí). Zkoumaný profil nám poskytuje cenné informace o střídání vlivu přítoku sladké vody a střídání sušších a vlhčích cyklů v rámci svrchní křídy.

Děkuji autorovi studie za cenné připomínky k podobě prvotního textu!
Jan Geist

Jakub Rantuch (2021) Behaviour of the oyster Rhynchostreon suborbiculatum assemblages in a Cenomanian-Turonian river dominated marginal-marine environment: multidisciplinary study from the Pieniny Klippen Belt (Western Carpathians, Slovakia), Historical Biology, 33:12, 3340-3360, DOI: 10.1080/08912963.2020.1867124