Sediment disturbance by Ediacaran bulldozers and the roots of the Cambrian explosion

Abstract

Se han documentado fósiles de rastros de excavadoras de sedimentos en los estratos ediacaranos terminales del Grupo Nama en Namibia, donde se encuentran en el miembro Spitskop de la Formación Urusis (subgrupo Schwarzrand). Consisten en fósiles de trazas unilobadas a bilobadas horizontales a subhorizontales que describen garabatos, círculos y, más raramente, espirales y meandros abiertos, y que muestran una estructura interna indicativa de relleno activo. Su presencia sugiere que la explotación del ecoespacio infaunal poco profundo por parte de bilateros relativamente grandes ya estaba en marcha en los albores del Fanerozoico. El excavado eficiente sugiere que el desarrollo de la espina dorsal está muy probablemente relacionado con el aumento del tamaño del cuerpo de los metazoos. Estos fósiles en trazas son los primeros representantes claros hasta ahora registrados del arrastre de sedimentos, actividad que puede haber tenido un impacto negativo en las comunidades de alimentación en suspensión y/o de osmotrofos, así como en las esteras, lo que representa los primeros ejemplos de ingeniería de ecosistemas y amensalismo de grupos tróficos. La aparición de bulldozers de sedimentos puede haber promovido el establecimiento de gradientes en la distribución horizontal y vertical de material orgánico en relación con entornos espacialmente heterogéneos en el fondo marino en un momento crítico de la evolución de la Tierra.

Trace fossils of sediment bulldozers are documented from terminal Ediacaran strata of the Nama Group in Namibia, where they occur in the Spitskop Member of the Urusis Formation (Schwarzrand Subgroup). They consist of unilobate to bilobate horizontal to subhorizontal trace fossils describing scribbles, circles and, more rarely, open spirals and meanders, and displaying an internal structure indicative of active fill. Their presence suggests that exploitation of the shallow infaunal ecospace by relatively large bilaterians was already well underway at the dawn of the Phanerozoic. Efficient burrowing suggests coelom development most likely linked to metazoan body-size increase. These trace fossils are the earliest clear representatives so far recorded of sediment bulldozing, an activity that may have had a negative impact on suspension-feeding and/or osmotroph communities, as well as on matgrounds, representing early examples of ecosystem engineering and trophic-group amensalism. The occurrence of sediment bulldozers may have promoted the establishment of gradients in horizontal and vertical distribution of organic material in connection with spatially heterogeneous environments on the sea floor at a critical time in Earth evolution.