Registro:
Documento: | Tesis Doctoral |
Título: | Técnicas computarizadas en cefalópodos de la Cuenca James Ross (Antártida) : aportes paleobiológicos y morfofuncionales |
Título alternativo: | Virtual techniques in cephalopods from the James Ross Basin (Antarctica) : paleobiological and morphofunctional contributions |
Autor: | Morón Alfonso, Daniel Andrés |
Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber" (IDEAN)
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Publicación en la Web: | 2025-02-25 |
Fecha de defensa: | 2024-05-20 |
Fecha en portada: | 2023 |
Grado Obtenido: | Doctorado |
Título Obtenido: | Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Geológicas |
Departamento Docente: | Departamento de Geología |
Director: | Cichowolski, Marcela |
Consejero: | Rodríguez Amenábar, Cecilia |
Idioma: | Español |
Formato: | PDF |
Handle: |
https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7523_MoronAlfonso |
PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n7523_MoronAlfonso.pdf |
Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n7523_MoronAlfonso |
Ubicación: | GEO 007523 |
Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Morón Alfonso, Daniel Andrés. (2024). Técnicas computarizadas en cefalópodos de la Cuenca James Ross (Antártida) : aportes paleobiológicos y morfofuncionales. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7523_MoronAlfonso |
Resumen:
En este trabajo se emplean diversas metodologías para estudiar la paleobiología y morfología funcional de una muestra de 140 especímenes de amonoideos antárticos provenientes de la Formación López de Bertodano en la Isla Marambio y el Miembro Sandwich Bluff en la Isla Vega, ambas secuencias datadas del Maastrichtiano tardío hasta el Paleógeno (Daniano). Con la ayuda de técnicas tomográficas se estudió la estructura interna de la conchilla de estos amonoideos y se evaluó la variación morfológica a lo largo de la ontogenia registrándose cada 30°. De este procedimiento se propuso un método de rotulación basado en loci geométricos de la espiral para registrar las mediciones. Para estudiar los rasgos externos se empleó el método de Reflectancia Transmitida de Imágenes, con el objetivo de documentar los cambios en detalle de la ornamentación y detectar posibles anomalías de la pared de la conchilla. Con la integración de estos datos se determinaron los distintos estadios de vida representados en estos individuos, y se categorizaron usando una clasificación empleada en cefalópodos actuales. Posteriormente, en base a estos resultados y de la literatura, se propusieron 41 caracteres distribuidos en tres bloques correspondientes a caracteres continuos simples (medias y rangos de distintos parámetros e índices), caracteres discretos, y a un carácter complejo correspondiente a una configuración de 56 semilandmarks del contorno de la vuelta. Con estos caracteres se construyó una matriz de datos que incluye 67 ejemplares, y se analizó empleando Morfometría Filogenética, de la cual se obtuvieron topologías que ilustran las relaciones filogenéticas basadas en el grado de parentesco empleando máxima parsimonia. Adicionalmente, a partir de modelado virtual, se determinaron los parámetros hidrostáticos de las conchillas de las especies disponibles incluyendo: flotabilidad, estabilidad, y orientación de la apertura respecto al plano vertical. Estos datos fueron analizados en conjunto con resultados del desempeño hidrodinámico de las conchillas, el cual fue determinado usando dinámica de fluidos computacional, para finalmente proponer un hábito de vida. Los resultados indican que los ejemplares de amonoideos disponibles presentarían los cuatro estadios de vida registrados en cefalópodos actuales, correspondientes a un estadio inicial o embrionario que en general está mal preservado, un estadio en el que existe una rápida transición morfológica considerado aquí como el estadio paralarval, un estadio juvenil/adulto en el que se observa un crecimiento continuo, y un estadio adulto donde se exhiben atributos particulares relacionados a la madurez. De los análisis morfofilogenéticos se determinó que la muestra estudiada estaría constituida por nueve grupos interpretados taxonómicamente en este trabajo como especies distribuidas en cinco géneros consistente con esquemas de clasificación previos. También se proponen dos subespecies para Maorites densicostatus en base a una serie de caracteres continuos que son difíciles de resolver a simple vista. En cuanto a los resultados de la morfología funcional, a partir de la incorporación de las distintas fuentes de datos se infiere que las especies de Grossouvrites y Pachydiscus habrían tenido un hábito de vida del tipo migrante vertical. Para las especies de Maorites se propone un hábito de vida en general nectónico, pero con diferencias respecto al medio que habitaban, con Maorites seymourianus y Maorites weddelliensis posiblemente adaptados a ambientes de baja energía, y Maorites densicostatus a un ambiente de alta energía. Para las especies de Kitchinites se infiere un hábito de vida nectónico en un ambiente de baja energía, aunque las dos especies evaluadas habitarían medios ligeramente distintos basado en los parámetros hidrostáticos estimados. Finalmente, se concluye que las metodologías de estudio empleadas son apropiadas para el estudio de los amonoideos, y se realiza un análisis sobre las limitaciones y expectativas de las mismas a futuro.
Abstract:
En este trabajo se emplean diversas metodologías para estudiar la paleobiología y morfología funcional de una muestra de 140 especímenes de amonoideos antárticos provenientes de la Formación López de Bertodano en la Isla Marambio y el Miembro Sandwich Bluff en la Isla Vega, ambas secuencias datadas del Maastrichtiano tardío hasta el Paleógeno (Daniano). Con la ayuda de técnicas tomográficas se estudió la estructura interna de la conchilla de estos amonoideos y se evaluó la variación morfológica a lo largo de la ontogenia registrándose cada 30°. De este procedimiento se propuso un método de rotulación basado en loci geométricos de la espiral para registrar las mediciones. Para estudiar los rasgos externos se empleó el método de Reflectancia Transmitida de Imágenes, con el objetivo de documentar los cambios en detalle de la ornamentación y detectar posibles anomalías de la pared de la conchilla. Con la integración de estos datos se determinaron los distintos estadios de vida representados en estos individuos, y se categorizaron usando una clasificación empleada en cefalópodos actuales. Posteriormente, en base a estos resultados y de la literatura, se propusieron 41 caracteres distribuidos en tres bloques correspondientes a caracteres continuos simples (medias y rangos de distintos parámetros e índices), caracteres discretos, y a un carácter complejo correspondiente a una configuración de 56 semilandmarks del contorno de la vuelta. Con estos caracteres se construyó una matriz de datos que incluye 67 ejemplares, y se analizó empleando Morfometría Filogenética, de la cual se obtuvieron topologías que ilustran las relaciones filogenéticas basadas en el grado de parentesco empleando máxima parsimonia. Adicionalmente, a partir de modelado virtual, se determinaron los parámetros hidrostáticos de las conchillas de las especies disponibles incluyendo: flotabilidad, estabilidad, y orientación de la apertura respecto al plano vertical. Estos datos fueron analizados en conjunto con resultados del desempeño hidrodinámico de las conchillas, el cual fue determinado usando dinámica de fluidos computacional, para finalmente proponer un hábito de vida. Los resultados indican que los ejemplares de amonoideos disponibles presentarían los cuatro estadios de vida registrados en cefalópodos actuales, correspondientes a un estadio inicial o embrionario que en general está mal preservado, un estadio en el que existe una rápida transición morfológica considerado aquí como el estadio paralarval, un estadio juvenil/adulto en el que se observa un crecimiento continuo, y un estadio adulto donde se exhiben atributos particulares relacionados a la madurez. De los análisis morfofilogenéticos se determinó que la muestra estudiada estaría constituida por nueve grupos interpretados taxonómicamente en este trabajo como especies distribuidas en cinco géneros consistente con esquemas de clasificación previos. También se proponen dos subespecies para Maorites densicostatus en base a una serie de caracteres continuos que son difíciles de resolver a simple vista. En cuanto a los resultados de la morfología funcional, a partir de la incorporación de las distintas fuentes de datos se infiere que las especies de Grossouvrites y Pachydiscus habrían tenido un hábito de vida del tipo migrante vertical. Para las especies de Maorites se propone un hábito de vida en general nectónico, pero con diferencias respecto al medio que habitaban, con Maorites seymourianus y Maorites weddelliensis posiblemente adaptados a ambientes de baja energía, y Maorites densicostatus a un ambiente de alta energía. Para las especies de Kitchinites se infiere un hábito de vida nectónico en un ambiente de baja energía, aunque las dos especies evaluadas habitarían medios ligeramente distintos basado en los parámetros hidrostáticos estimados. Finalmente, se concluye que las metodologías de estudio empleadas son apropiadas para el estudio de los amonoideos, y se realiza un análisis sobre las limitaciones y expectativas de las mismas a futuro.In this study, several methodologies are employed to investigate the paleobiology and functional morphology of a sample of 140 specimens of Antarctic ammonoids from the López de Bertodano Formation (Marambio Island) and the Sandwich Bluff Member (Vega Island), both dating from the late Maastrichtian to the Paleogene (Danian). The internal structure of the ammonoid conchs were studied using tomographic techniques, and the morphological variation throughout ontogeny was recorded every 30°. For this, a labeling method based on geometric loci of the spiral was proposed. Further, the Transmitted Reflectance Imaging technique was employed to document changes in the ornamentation and to detect possible anomalies in the shell wall. By integrating these data, different life stages represented in these individuals were determined and categorized using a classification system used for modern cephalopods. Subsequently, based on the obtained results and the literature, 41 characters were proposed, which were distributed into three blocks: one of simple continuous characters (means and ranges of different values), one of discrete characters, and the last block corresponding to a complex character consisting of a configuration of 56 semilandmarks of the contour of the whorl. With these characters, a matrix was constructed including 67 specimens, which was analyzed using Phylogenetic Morphometrics, a methodology that allows the integration of these data in a cladistic analysis and generates topologies illustrating the phylogenetic relationships based on the degree of relatedness among the different terminals. Additionally, using virtual modeling, the hydrostatic parameters of the ammonite conch were determined for the available species including: buoyancy, stability, and the orientation of the aperture relative to the vertical plane. These data were analyzed in conjunction with the results of the hydrodynamic analysis of the conch using computational fluid dynamics to propose a possible lifestyle. The results indicate that the available ammonite specimens exhibit the four life stages recorded in modern cephalopods, corresponding to an initial embryonic stage (which is generally poorly preserved), a stage characterized by a rapid morphological transition, considered here as the paralarval stage, a juvenile stage that shows a stable morphology, and an adult stage exhibiting particular attributes related to maturity. Morphophylogenetic analysis suggests that the studied sample is constituted by nine groups, here taxonomically interpreted as species distributed across five genera, which is consistent with previous studies. Based on continuous characters, two subspecies for Maorites densicostatus are also proposed. Regarding the functional morphology of the conch, the integration of the data sources suggests that Grossouvrites and Pachydiscusspecies had a vertical migrant lifestyle. For Maorites, a generally nektonic lifestyle is proposed, but with differences related to the environment they inhabited, being Maorites seymourianus and Maorites weddelliensis possibly adapted to low-energy environments, and Maorites densicostatus to a high-energy environment. For Kitchinites species, a nektonic life habit is inferred in a low-energy environment, although these species would inhabit slightly different environments based on observed differences in the hydrostatic parameters. In conclusion, this work indicates that the employed research methodologies are optimal for the study of ammonoids. Here I also provide a short analysis of their limitations and future prospects.
Citación:
---------- APA ----------
Morón Alfonso, Daniel Andrés. (2024). Técnicas computarizadas en cefalópodos de la Cuenca James Ross (Antártida) : aportes paleobiológicos y morfofuncionales. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7523_MoronAlfonso
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Morón Alfonso, Daniel Andrés. "Técnicas computarizadas en cefalópodos de la Cuenca James Ross (Antártida) : aportes paleobiológicos y morfofuncionales". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2024.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7523_MoronAlfonso
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