Biostratigrafija je dio stratigrafije koji proučava korelaciju i označavanje relativne starosti stijena, na osnovu bioloških tragova. Obično joj je cilj korelacija, pokazujući da određeni horizont u jednom geološkom period predstavlja isto što i drugi horizont na nekom drugom dijelu. Fosili su korisni jer sedimenti iste dobi mogu izgledati potpuno drugačije zbog lokalnih varijacija u sedimentacijskom okruženju. Naprimjer, jedna sekcija mogla bi biti sastavljen od gline i lapora, dok druga ima više krede i krečnjaka, ali ako su zabilježene fosilne vrste slične, dva sedimenta su vjerovatno istodobna.
Biostratigrafija je nastala u ranom 19. stoljeću, kada su geolozi prepoznali da postoje veze fosilnih sastava između stijena sličnog tipa, ali I činjenicu das a porastom starosti raste i veličina razlika. Metoda je bila dobro uspostavljena i prije, ali je Charles Darwin objasnio mehanizam koji stoji iza nje – evolucija.[1]
Prvi graditelj grebena je svjetski indeksni fosil za donji kambrij.
U biostratigrafiji naširoko se koriste indeksni fosili mnogih grupa, kao što su Amoniti, Graptoliti, Archeocyathida i Trilobiti. Također se često koriste I mikrofosil kao što su akritarci, Chitinozoa, konodonti, dinoflagelatne ciste, Ostracoda, polen, spore i foraminifera. Različiti fosili dobri su pokazatelji za sedimente različite starosti; trilobiti, naprimjer, posebno su korisni za sedimente kambrijskog doba. Da bi dobro poslužili u biostratigrafiji, korišteni fosili traba da budu geografski rašireni, tako da se mogu pojaviti na mnogim različitim mjestima. Oni također moraju biti kratkotrajni kao vrsta, tako da je vremenski period tokom kojeg bi se mogli ugraditi u sediment srazmjerno uzak. Vrste koje su duže živjele, daju manje mogućnosti za stratigrafsku preciznost, pa su fosili koji se brzo razvijaju, poput amonita, favorizirani nad oblicima koji evoluiraju mnogo sporije, poput nautiloida. Često se biostratigrafske korelacije temelje na fauni, a ne na pojedinoj vrsti jer to omogućava veću preciznost. Nadalje, ako je u uzorku prisutna samo jedna vrsta, to može značiti da su:
(1) slojevi formirani u poznatom fosilnom rasponu tog organizma;
(2) da je raspon fosilnih organizama bio nepotpuno poznat, a slojevi proširuju poznati opseg fosila.
Naprimjer, prisustvo fosila u tragovima "Treptichnus pedum" korišteno je za definiranje baze kambrija, ali od tada je pronađen u starijim slojevima.[2]
Fosilni sklopovi od davnina su korišteni za označavanje trajanja perioda. Budući da je bila potrebna velika promjena faune da bi rani stratigrafi opisali novi period, većina onih koje danas prepoznajemo završava velikim događajem izumiranja ili faunskim preokretom.
Fosili kao osnova stratigrafske podjele
Koncept faze
Faza je glavna podjela slojeva, a svaka sistematski slijedi jednu za drugom, koji nose jedinstven skup fosila. Stoga se faze mogu definirati kao skupina slojeva koja sadrže iste velike fosilne sklopove. Za izum ovog koncepta zaslužan je francuski paleontologAlcide d'Orbigny. Faze je imenovao po geografskim lokalitetima s posebno dobrim dijelovima stijena koji sadrže karakteristične fosile na kojima se temelje.
Koncept zone
U 1856., njemački paleontolog Albert Oppel uveo je koncept zone (poznate i kao biozona ili Oppelova zona). Zona uključuje slojeve karakterizirane rasponom fosila koji se preklapaju. Predstavljaju vrijeme između pojave vrsta izabranih u dnu zone i pojave drugih vrsta izabranih u dnu sljedeće slijedeće zone. Oppelove zone nazvane su po određenoj osebujnoj fosilnoj vrsti, koja se naziva indeksni fosil ili provodni ili vodeći fosil. Indeksni fosili su jedna vrsta iz skupa vrsta koje karakterizira zonu.
Zona je osnovna biostratigrafska jedinica. Debljina joj se kreće od nekoliko do stotina metara, a postojeći doseg je od lokalnog do cijelog svijeta. Biostratigrafske jedinice podijeljene su u šest glavnih tipova biozona:
Taksonska biozona predstavlja poznati stratigrafski i geografski raspon pojavljivanja jedinstvenog taksona.
Biozona sa istodobnim rasponom uključuje istodobni, slučajni ili preklapajući dio raspona dva tipa taksona.
Intervalna zona uključuje slojeve između dvije posebne biostratigrafske površine. Može se zasnivati na najnižim ili najvišim pojavnostima.
Linijske biozone su slojevi koji sadrže vrste koje predstavljaju specifičan segment evolucijske loze.
Abundancijske biozone su slojevi koji sadrže jedinstvenu zajednicu od tri ili više taksona.
Skupne biozone su slojevi u kojima je obilje određenog taksona ili grupe taksona značajno veće nego u susjednom dijelu sekcije.
Konkurencijske biozone uključuju istodobni, slučajni ili preklapajući dio raspona dvaju taksona.
Da bi se neki nalaz ostataka živog svijeta koristio kao ideksni (vodeći, rukovodeći) fosil stratigrafske korelacije, treba ispunjavati slijedeće:
Nezavisnost od okruženja;
Geografski raširen (što više treba izbjegavati provincijalizam / izolaciju vrsta);
Brzo evoluira;
Geološki gledano, brzo nestaje;
Jednostavno čuvanje (Lakše u niskoenergetskom, neoksidovanom okruženju);
Jednostavno prepoznavanje.
Ukratko, u ovoj kategoriji, najprihvtljiviji su oni fosili koji su se naglo pojavili, brzo evoluirali I bili štom šire rasprostranjeni, a zatim naglo nestali sa lica Zemlje.
Sukcesija faune
Fosilni organizmi pojavljivali su se jedan za drugim u definitivnom i odredivom redoslijedu i
stoga se svaki vremenski period može prepoznati po njegovom fosilnom sadržaju.
