Interpreting ‘shelly’ fossils preserved as organic films: the case of hyolithids

Abstract

Most studies of Burgess Shale-type preservation have focussed on soft-bodied organisms, but ‘shelly’ fossils are also preserved as carbonaceous films. These films are usually interpreted as coherent organic layers – often external sheaths or periostracal layers – that were present in the original mineralized elements. The example of hyolithids shows that the organic films of skeletal parts do not represent original ‘layers’, but a composite resulting from the coalescence, into a single carbonaceous film, of all the preservable organic matter present in the skeletal element. The diagenetic processes that led to Burgess Shale-type preservation, which involve the polymerization of organic matter and the loss of original internal structure and chemical integrity of the original tissues, are entirely compatible with – and could account for – the characteristics observed in the fossil films of hyolithid skeletal elements. These observations have general implications for the interpretation of other organisms preserved as carbonaceous films, such as the diverse and often problematic Cambrian sponges.

La mayoría de los estudios sobre la conservación de tipo Burgess Shale se han centrado en los organismos de cuerpo blando, pero los fósiles "gelatinosos" también se conservan en forma de películas carbonosas. Estas películas suelen interpretarse como capas orgánicas coherentes -a menudo vainas externas o capas periostraqueales- que estaban presentes en los elementos mineralizados originales. El ejemplo de los hiolítidos demuestra que las películas orgánicas de las partes esqueléticas no representan "capas" originales, sino un compuesto resultante de la coalescencia, en una única película carbonosa, de toda la materia orgánica preservable presente en el elemento esquelético. Los procesos diagenéticos que condujeron a la conservación del tipo de Burgess Shale, que implican la polimerización de la materia orgánica y la pérdida de la estructura interna original y de la integridad química de los tejidos originales, son totalmente compatibles con -y podrían explicar- las características observadas en las películas fósiles de los elementos esqueléticos hiolíticos. Estas observaciones tienen implicaciones generales para la interpretación de otros organismos conservados como películas carbonosas, como las diversas y a menudo problemáticas esponjas cámbricas.