KAREN WETMORE
VAD ÄR FORAMINIFERA?
Foraminifera (förkortat forams) är encelliga organismer (protister) med skal eller tester (en teknisk term för inre skal). De är rikligt förekommande som fossil från de senaste 540 miljoner åren. Skalen är vanligen indelade i kamrar som läggs till under tillväxten, även om de enklaste formerna är öppna rör eller ihåliga sfärer. Beroende på art kan skalet bestå av organiska föreningar, sandkorn eller andra partiklar som cementerats ihop eller kristallin CaCO3 (kalcit eller aragonit).
Fullvuxna individer varierar i storlek från cirka 100 mikrometer till nästan 20 centimeter långa. Vissa har ett symbiotiskt förhållande med alger som de ”odlar” inuti sina skal. Andra arter äter föda som sträcker sig från lösta organiska molekyler, bakterier, kiselalger och andra encelliga alger till smådjur som copepoder. De fångar sin föda med ett nätverk av tunna pseudopodier (så kallade reticulopodier) som sträcker sig från en eller flera öppningar i skalet. Bentiska (bottenlevande) foraminiferer använder också sina pseudopodier för att förflytta sig.
Hur lever de?
Det finns uppskattningsvis 4 000 arter som lever i världshaven idag. Av dessa är 40 arter planktoniska, det vill säga de flyter i vattnet. Resten lever på eller i sand, lera, stenar och växter på havets botten. Foraminifera finns i alla marina miljöer, från intertidal till de djupaste havsgravarna och från tropikerna till polerna, men arter av foraminifera kan vara mycket speciella när det gäller den miljö i vilken de lever. Vissa förekommer endast i djupa hav, andra finns endast på korallrev och ytterligare andra arter lever endast i bräckta flodmynningar eller intertidala saltkärr.
Foraminifera är bland de vanligaste skallevande organismerna i många marina miljöer. En kubikcentimeter sediment kan innehålla hundratals levande individer och många fler döda skal. I vissa miljöer är deras skal en viktig komponent i sedimentet. Den rosa sanden på vissa Bermuda-stränder får till exempel en stor del av sin färg från de rosa till rödfärgade skalen från en foraminiferan. I områden i djuphavet långt från land består botten ofta nästan helt och hållet av skal av planktonarter.
Varför är de viktiga?
Studien av fossila foraminiferer har många användningsområden utöver att utöka vår kunskap om livets mångfald. Fossila foraminifera är användbara inom biostratigrafi, paleoekologi, paleobiogeografi och oljeprospektering.
Tillbaka till början
BIOSTRATIGRAFI
Foraminifera ger belägg för de relativa åldrarna hos marina bergarter
Det finns flera orsaker till att fossila foraminifera är särskilt värdefulla för att bestämma de relativa åldrarna hos marina bergarter. De har funnits sedan kambrium, för över 500 miljoner år sedan. De uppvisar en ganska kontinuerlig evolutionär utveckling, så olika arter finns vid olika tidpunkter. Foraminer är rikliga och utbredda och finns i alla marina miljöer. Slutligen är de små och lätta att samla in, även från djupa oljekällor.
PALEOECOLOGI OCH PALEOBIOGEOGRAFI
Foraminifera ger belägg för tidigare miljöer
Då olika arter av foraminifera finns i olika miljöer kan paleontologer använda fossilerna för att fastställa miljöer i det förflutna. Foraminifera har använts för att kartlägga tidigare fördelning av tropikerna, lokalisera forntida kustlinjer och spåra globala förändringar av havstemperaturen under istiderna. Om ett prov av fossila foraminiferer innehåller många existerande arter kan den nuvarande fördelningen av dessa arter användas för att dra slutsatser om miljön på den platsen när fossilerna levde. Om proverna innehåller alla eller mestadels utdöda arter finns det fortfarande många ledtrådar som kan användas för att dra slutsatser om tidigare miljöer. Dessa inkluderar artdiversitet, det relativa antalet planktoniska och bentiska arter, förhållandet mellan olika skaltyper och skalens kemi.
Husets kemi är användbar eftersom den återspeglar kemin i det vatten där det växte. Till exempel beror förhållandet mellan stabila syreisotoper på vattentemperaturen, eftersom varmare vatten tenderar att avdunsta mer av de lättare isotoperna. Mätningar av stabila syrgasisotoper i planktoniska och bentiska foramskalen från hundratals djuphavskärnor världen över har använts för att kartlägga tidigare temperaturer i ytvattnet och bottenvattnet. Dessa data hjälper oss att förstå hur klimatet och havsströmmarna har förändrats i det förflutna och kan komma att förändras i framtiden.
OLJEUTVECKLING
Foraminifera används för att hitta olja
Vissa arter är geologiskt sett kortlivade och vissa former finns bara i specifika miljöer. Därför kan en paleontolog undersöka exemplaren i ett litet stenprov som de som återfinns vid borrning av oljekällor och fastställa den geologiska åldern och miljön när stenen bildades. Därför har oljeindustrin sedan 1920-talet varit en viktig arbetsgivare för paleontologer som specialiserat sig på dessa mikroskopiska fossiler. Stratigrafisk kontroll med hjälp av foraminifera är så exakt att dessa fossil till och med används för att styra sidoborrning inom en oljehaltig horisont för att öka brunnens produktivitet.
Biologi hos foraminifera
Väldigt lite är känt om hur de flesta arter av foraminifera lever. De få arter som har studerats uppvisar ett brett spektrum av beteenden, diet och livscykler. Individer av vissa arter lever bara några veckor, medan andra arter lever många år. Vissa bentiska arter gräver aktivt, om än långsamt, genom sediment med en hastighet på upp till 1 cm i timmen, medan andra fäster sig på ytan av stenar eller marina växter. Foraminifera är tillräckligt talrika för att vara en viktig del av den marina näringskedjan, och deras rovdjur är bland annat havssnäckor, sanddollar och småfiskar.Tillbaka till början
KLASSIFICERING AV FORAMINIFERA
Traditionsenligt har klassificeringen av foraminifera främst baserats på karaktärer hos skalet eller testet. Väggens sammansättning och struktur, kammarens form och placering, eventuella öppningars form och läge, ytornamentik och andra morfologiska egenskaper hos skalet används alla för att definiera taxonomiska grupper av foraminifera. Ny forskning tillför molekylära data om släktskap mellan arter som i hög grad kan påverka hur dessa organismer klassificeras.
Kammararrangemang som är vanligt förekommande hos levande arter visas i figurerna 1-6. Följande termer används: Unilokulärt refererar till ett skal som består av en enda kammare Uniseriell refererar till kamrar som lagts till i en enda linjär serie Biseriell refererar till kamrar som lagts till i en dubbel linjär serie Triseriell refererar till kamrar som lagts till i en tredubbel linjär serie Planispiral refererar till kamrar som lagts till i en spiral inom en enda plan som den kammarförsedda nautilusen Trochospiral avser kamrar som läggs till i en spole som bildar en spira som ett snigelhus Milioline avser ett arrangemang där varje kammare sträcker sig över hela skalets längd och där varje efterföljande kammare är placerad i en vinkel på upp till 180 grader från den föregående, i förhållande till skalets centrala axel Arborescent avser en upprätt, förgrenad serie av rör. Termer som planispiral-till-biseriell och biserial-till-uniseriell används när sättet att lägga till kamrar förändras under tillväxten.
Av de olika typerna av väggkomposition och mikrostruktur som finns hos foraminifera är tre grundtyper vanliga bland levande arter. Agglutinerade skal kan bestå av mycket små partiklar som är cementerade med varandra och har en mycket slät yta, eller kan bestå av större partiklar och ha en grov yta. Hyalina skal består av samverkande mikrokristaller av CaCO3 och har vanligtvis ett glasaktigt utseende och porer som tränger in i väggen. Porcelana skalväggar består av mikroskopiska stavformade kristaller av CaCO3. Dessa har ett mjölkaktigt, genomskinligt till ogenomskinligt utseende och saknar i allmänhet porer utanför de första kamrarna. Hos vissa porslinsarter ger små fördjupningar i ytornamentiken sken av porer. En annan typ av väggstruktur, kallad mikrogranulär, består av tätt packade jämndimensionella rundade kalcitkorn. Denna väggtyp finns hos många paleozoiska foraminifera, inklusive fusuliniderna.