Εισαγωγή στις ΒιοΓεωεπιστήμες ‒ Αρχές Μικροπαλαιοντολογίας

Abstract

Στο παρόν σύγγραμμα παρουσιάζονται οι βασικές έννοιες των ΒιοΓεωεπιστημών. Περιγράφονται και αναλύονται οι γεωβιολογικές αλληλεπιδράσεις που σχετίζονται με βιοτικές και αβιοτικές διεργασίες και την επίδρασή τους στη γεωλογική ιστορία της Γης. Επίσης, αναλύεται ο ενεργός ρόλος των μικροαπολιθωμάτων στις βιογεωχημικές διαδικασίες που συνδέουν τη βιόσφαιρα, τη γεώσφαιρα, την υδρόσφαιρα και την ατμόσφαιρα. Τεκμηριώνεται η χρήση των μικροαπολιθωμάτων στην παλαιοπεριβαλλοντική, παλαιοωκεανογραφική και παλαιοκλιματική έρευνα και περιγράφονται μελέτες περίπτωσης από τα γεωλογικά αρχεία της Μεσογείου και του ελλαδικού χώρου. Εξετάζεται με λεπτομέρεια η σύγχρονη συστηματική ταξινόμηση των Ασβεστολιθικών Ναννοαπολιθωμάτων του Καινοζωικού και παρουσιάζονται τα πρόσφατα συστήματα βιοζωνών Ασβεστολιθικών Ναννοαπολιθωμάτων του Καινοζωικού. Συζητείται η συμβολή των Κοκκολιθοφόρων στη μεταφορά του βιογενούς ανθρακικού ασβεστίου και στην ποσοτικοποίηση της καθίζησης των σωματιδίων με τη μέθοδο των ιζηματοπαγίδων και παρουσιάζεται η σχέση των ροών Κοκκολιθοφόρων με τη λειτουργία της ωκεάνιας βιολογικής αντλίας. Πραγματοποιείται μια σύντομη ιστορική αναδρομή στην πορεία των ερευνητικών προσπαθειών που έθεσαν τις βάσεις και διαμόρφωσαν τη συστηματική ταξινόμηση των βενθικών τρηματοφόρων και αναλύονται οι βασικές κατηγορίες των μορφότυπων και τα μικροπεριβάλλοντα διαβίωσής τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη και στη χρήση βιοτικών δεικτών για την παρακολούθηση και την αξιολόγηση της ποιότητας των παράκτιων θαλάσσιων οικοσυστημάτων. Περιγράφονται τα κριτήρια αναγνώρισης, περιγραφής, προσδιορισμού και ταξινόμησης των βενθικών τρηματοφόρων, σε συνδυασμό με τις οικολογικές προσαρμογές τους, και παρατίθεται εκτενής περιγραφή των διαγνωστικών χαρακτήρων στα βασικά τους γένη. Παρουσιάζονται τα κύρια στοιχεία για τη βιολογία και τον τρόπο ζωής των πλαγκτονικών τρηματοφόρων, καθώς και οι παράγοντες που επηρεάζουν την κατανομή τους στους ωκεανούς. Αναλύεται το πιο πρόσφατο σύστημα βιοζωνών για το Νεογενές-Τεταρτογενές της Μεσογείου, και περιγράφονται οι δείκτες που έχουν αναπτυχθεί για την εκτίμηση των παλαιοωκεανογραφικών συνθηκών, με τη χρήση των οικολογικών χαρακτηριστικών των συναθροίσεων των πλαγκτονικών τρηματοφόρων.

This book presents the basic concepts of BioGeosciences. The geobiological interactions related to biotic and abiotic processes and their impact on Earth's geological history are described and analyzed. Also, the active role of microfossils in the biogeochemical processes connecting the biosphere, geosphere, hydrosphere and atmosphere is thoroughly described. The use of microfossils in paleoenvironmental, paleoceanographic and paleoclimatic research is documented and several case studies from the geological records of the Mediterranean and the Greek area are presented. The modern systematic classification of Cenozoic Calcareous Nannofossils is examined in detail and the updated Cenozoic Calcareous Nannofossil biozone systems are presented. The contribution of Coccolithophores to the transport of biogenic calcium carbonate and the quantification of particle fluxes using the sediment trap method is discussed. The relationship of Coccolithophore fluxes with the function of the oceanic biological pump is also presented. A brief historical review is made concerning the research efforts that shaped the systematic classification of benthic foraminifera, and the basic categories of morphotypes and their living microenvironments are analyzed. Particular emphasis is placed on the development and use of biotic indices to monitor and assess the quality of coastal marine ecosystems. The criteria for identification, description and classification of benthic foraminifera are described, together with their ecological adaptations, and an extensive description of the main genera diagnostic characters is provided. The basic outlines about the biology and lifestyle of planktonic foraminifera are presented, as well as the factors affecting their distribution in the oceans. The most recent biozone system for the Neogene-Quaternary Mediterranean is analyzed, as also the indices developed to estimate the palaeooceanographic conditions, when using the ecological characteristics of planktonic foraminifera assemblages, are concisely described.