Paleoekologia środowisk kopalnych 1300-WPSKW
Paleoekologia jest nauką interdyscyplinarną. Bada wzajemne zależności między kopalnymi organizmami a środowiskiem ich życia. Podobnie jak inne dziedziny geologii dużo czerpie z badań aktualistycznych. Choć dziedziny ekologii i paleoekologii mają ze sobą wiele wspólnego, różnią się innym ujęciem problemu badawczego. Ekologia zajmuje się współczesnymi problemami zagrożeń środowiska i ich wpływem na zmniejszanie się różnorodności biologicznej. Paleoekologia, częściej niż o biota, pyta o samo środowisko fizyczne widziane z perspektywy zasiedlających je organizmów. Wykorzystuje informacje, których dostarcza kopalny zespół szczątków organizmów.
Kurs obejmuje naprzemienny cykl wykładów będących wprowadzeniem do poszczególnych zagadnień (prowadzi wykładowca) oraz referatów poświęconych omówieniu konkretnych przykładów zagadnień (referują studenci na podstawie artykułów). Referat ma formę prezentacji multimedialnej. Po referatach jest panel dyskusyjny.
W cyklu 15 spotkań przewiduje się ok. 7 wykładów i 8 spotkań referatowych, przy czym szczegółowe proporcje mogą ulec zmianie w zależności od liczby studentów.
Studenci mają swobodę wyboru referowanego tematu i artykułów, jednak wybrane przez nich tematy muszą mieścić się w zakresie tematyki przedmiotu i muszą być skonsultowane z wykładowcą. Wykładowca sugeruje studentom zagadnienie i literaturę.
W danym semestrze realizowane będą wybrane zagadnienia z następującego zakresu tematycznego:
1. Paleoekologia – cele definicje, metody. Hierarchiczna struktura biosfery. Koncepcja łańcucha pokarmowego. Poziomy troficzne. Nisza ekologiczna. Prawo minimum Lebiega. Prawo tolerancji Shelforda. Interakcje biologiczne na poziomie gatunków. Przykłady współczesne i kopalne.
2. Gatunek w stanie kopalnym. Problem kompletności zapisu stratygraficznego. Zasada taksonomicznego uniformitarianizmu (“the present is the key to the past”). Metody wnioskowania naukowego na podstawie zapisu kopalnego.
3. Procesy tafonomiczne jako czynniki określające pośmiertny los szczątków organizmów. Zespoły biologiczne i zespoły pośmiertne.
4. Unikalne stany zachowania kopalnych zwierząt i roślin — Fossil Lagerstätte. Znaczenie koncentracji części szkieletowych dla interpretacji paleośrodowiskowych.
5. Metody izotopowe na postawie informacji chemicznej w muszlach otwornic i w muszlach mięczaków. Przykłady zastosowań w badaniach paleobiologicznych, paleoklimatycznych, paleośrodowiskowych.
6. Produktywność, cykl węglowy, klimat. Biologiczna pompa węglowa. Dostępność nutrientów w kopalnych środowiskach morskich i ich wpływ na ewolucję biosfery. Kopalne wskaźniki upwellingów. Główne biologiczne ekosystemy, które generują węglan wapnia, tj. rafy koralowe i Coccolithophorales i ich zapis kopalny.
7. Wybrane modele paleoekologiczne i ich znacznie dla interpretacji paleośrodowiska: zespoły miękkiego i twardego dna, stromatolity, biofacje charakterystyczne dla środowiska niedoboru tlenu; zespoły skamieniałości śladowych jako wskaźniki głębokości środowiska morskiego; obfitość pelagicznych, bentonicznych wapiennych i bentonicznych aglutynujących otwornic jako wskaźnik względnych zmian głębokości mórz od mezozoiku, i inne modele paleoekologiczne.
8. Morskie chłodne wysięki metanowe: przejawy, uwarunkowania geologiczne, kryteria biogeochemiczne i warunki paleośrodowiskowe.
9. 'Hydrothermal seep" – nowy głębokooceaniczny ekosystem.
10. Wielkie wymierania i radiacje. Model Sepkoskiego (1984). Geochemia wielkich wymierań.
Rodzaj przedmiotu
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Studia I stopnia
Wiedza: absolwent zna i rozumie
K_W11 zna główne etapy historii Ziemi z uwzględnieniem przemian paleogeograficznych, biotycznych i facjalnych; P6S_WG
K_W12 posiada ogólną wiedzę o organizmach kopalnych (bezkręgowcach, kręgowcach, roślinach i mikroorganizmach), zna podstawowe skamieniałości charakterystyczne dla wszystkich systemów fanerozoiku ; P6S_WG
Umiejętności: absolwent potrafi
K_U02 umie biegle posługiwać się komputerem w zakresie wykorzystania i obsługi oprogramowania użytkowego Office; posiada podstawowe umiejętności w zakresie obsługi i wykorzystania programów graficznych i obliczeniowych; P6S_UK; P6S_UO; P6S_UU.
K_U09 analizuje ewolucję środowisk facjalnych na tle przemian geotektonicznych i historii przemian biotycznych wybranych interwałów w dziejach Ziemi; posiada umiejętność interpretacji zjawisk orogenicznych na podstawie informacji analitycznych; umie powiązać dane pochodzące z różnych dziedzin geologii w spójną całość umożliwiającą odtworzenie dziejów wybranych obszarów Europy w poszczególnych interwałach stratygraficznych; P6S_UW.
K_U10 potrafi oznaczać skamieniałości do szczebla gromady, rozpoznawać rodzaje poznane na zajęciach i określać na ich podstawie wiek skał; P6S_UW.
Kompetencje społeczne: absolwent jest gotów do
K_K02 umie zaplanować etapy przygotowawcze do wykonania prezentacji i prac zaliczeniowych; P6S_KO.
K_K05 rozumie potrzebę przedstawiania najnowszej wiedzy geologicznej w ramach prezentacji i przy wykonywaniu prac zaliczeniowych; P6S_KK.
K_K09 dba o rzetelność i wiarygodność swojej pracy; P6S_KR.
Studia II stopnia
Wiedza: absolwent zna i rozumie
K_W03 zna szczegółową budowę anatomiczną, mineralogię szkieletu, systematykę, stany zachowania, rozumie przydatność dla biostratygrafii i interpretacji paleośrodowisk wybranych grup mikroskamieniałości; P7S_WG.
K_W14ma pogłębioną wiedzę o powiązaniach dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów z innymi dziedzinami nauki i dyscyplinami naukowymi obszaru albo obszarów, z których został wyodrębniony studiowany kierunek studiów, pozwalającą na integrowanie perspektyw właściwych dla kilku dyscyplin naukowych; P7S_WG, P7S_WK.
Umiejętności: absolwent potrafi
K_U11ma umiejętność studiowania fachowej literatury polskiej i światowej oraz materiałów niepublikowanych, posiada umiejętności językowe na poziomie B2+, zdobyte poprzez korzystanie z anglojęzycznej literatury podczas przygotowywania się do seminariów oraz pisania pracy magisterskiej; ma umiejętność samodzielnego wyciągania wniosków i wykorzystania w pracy badawczej; P7S_UW, P7S_UK, P7S_UU.
Kompetencje społeczne: absolwent jest gotów do
K_K01 Absolwent jest gotów do ciągłego podnoszenia swoich zawodowych kompetencji oraz znajdowania nowych technologii w celu rozwiązywania problemów badawczych poprzez zapoznawanie się z literaturą fachową i aktami prawnymi , P7S_KK..
K_K02 współdziała w grupach tematycznych na zajęciach terenowych oraz podczas grupowych zajęć kameralnych; P7S_KK, P7S_KO, P7S_KR.
Kryteria oceniania
Student oceniany jest na podstawie (1) kontroli obecności, (2) oceny aktywności wysłuchania wykładów, (3) samodzielnego przygotowania prezentacji multimedialnej, (3) publicznego wygłoszenia referatu w oparciu o zadaną lub samodzielnie wybraną literaturę angielskojęzyczną, (4) złożenie pisemnego konspektu wystąpienia (wersja rozszerzona) oraz (5) na podstawie bieżącej oceny jego udziału w dyskusjach nad referatami. Dopuszczalne są dwie nieobecności na zajęciach poświadczone zwolnieniem lekarskim lub z innych ważnych powodów losowych.
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
BROMLEY, R.G. (1996): Trace fossils: biology, taphonomy and applications, 2nd ed. xvi+367 pp. London; Chapman & Hall.
BROMLEY, R.G. (2004): The Application of Ichnology to Palaeoenvironmental and Stratigraphic Analysis. 496p. United Kingdom; The Geological Society Publishing House.
BOSENCE, D.W.J., ALLISON, P.A. (1995): Marine paleoenvironmetal analysis from fossil record. 272 pp. London; The Geological Society Special Publications, 83.
BRENCHLEY, P.J., HARPER, D.A.T. (1998): Palaeoecology: ecosystems, environments and evolution. 402 pp. London; Chapman & Hall.
BRIGGS, D.E.G. (1991): Extraordinary Fossils. American Scientist, 79 (2), 130-141.
DODD, J.R., STANTON, R.J., Jr. (1990): Paleoecology Concepts and Applicataions, Second Edition, xvi+502 pp. New York, Chichester; Wiley & Sons.
DOUMENGE, F. [Ed.] (1994): Past and Present Biomineralization Process. 200 pp. Monaco; Musée Océanographique.
KEMPE, S & KAŹMIERCZAK, J. (1994): The role of alkalinity in the evolution of ocean Chemistry, Organization of living Systems, and Biocalcification Process. In: DOUMENGE, F. [Ed.] (1994): Past and present Biomineralization Process.37-60.
LEVIN, L. A., ORPHAN, V. J., ROUSE, G. W. et. al. 2012. A hydrothermal seep on the Costa Rica margin: middle ground in a continuum of reducing ecosystems. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2012; DOI: 10.1098/rspb.2012.0205
MACKENZIE, A., BALL, A.S., VIRDEE, S. R. (2002): Ekologia – krótkie wykłady (Instant Notes In Ecology). 396 pp., Warszawa; PWN.
PIANKA, E.R. (1981): Ekologia ewolucyjna. 341 pp. Warszawa; PWN.
RAUP, D.M., STANLEY, S.M. (2004).Principles of Paleontology; 2nd edition. 481 pp. CBS Publishers & Distributors.
TEVESZ, M.J.S. & MCCALL, P.L.[Eds] (1983): Biotic interactions in Recent and Fossil Benthic Communities. xviii+837 pp. New York; Plenum Press.
MARTIN, R.E. (1999): Taphonomy, a process approach. 525 pp Cambridge University Press.
FRITZ, P., FONTES, J.Ch. (1989): Handbook of environmental isotope geochemistry, 11+428 pp. Amsterdam; Elsevier.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: