Sponge taphonomy and sedimentary environment of Oxfordian deposits from Cracow vicinity

Przeprowadzona analiza tafonomiczna gąbek objęła okazy pochodzące z oksfordzkich wapieni i margli z okolic Krakowa (Zalas, Młynka, Szklary), reprezentujących osady północnego szelfu Tetydy. Gąbki należą do gromad Demospongea i Hexactinellida, budujących szkielety z krzemionki. Wpływ na procesy tafonomiczne miała przynależność taksonomiczna gąbek oraz środowisko sedymentacji (litologia). W marglach dominują gąbki inkrustowane przez mszywioły oraz serpule, w wapieniach natomiast obserwowane są głównie inkrustujące mikrobiality o strukturze trombolitów, co przemawia za środowiskiem niskoenergetycznym oraz niskim tempem sedymentacji. Obecność epizodów o podwyższonej turbulencji zaznacza się w wapieniach występowaniem tuberoidów oraz ziarnitów. Powszechnie występują inkrustujące otwornice oraz wieloszczety Terebella lapilloides, obserwowane także w kanałach inhalacyjnych gąbek. Po śmierci ciało miękkie gąbek podlegało organomineralizacji (kalcyfikacji), czyli zastępowaniu przez automikryt, za które odpowiedzialne były bakterie zamieszkujące oraz rozkładające ciało gąbki. Proces kalcyfikacji, zachodzący w warunkach beztlenowych, wpływał na wzrost alkaliczności mikrośrodowiska. Podwyższone pH powodowało rozpuszczanie krzemionki budującej igły oraz ich kalcyfikację, a także lokalną sylifikację gąbek. Efektem działalności mikroorganizmów oraz anoksyczności mikrośrodowiska było formowanie pirytu występującego w kanałach osiowych heksaktyn oraz odpowiedzialnego za ciemne zabarwienie automikrytu.

Taphonomic analysis of Oxfordian sponges involved speciemens from limestones and marls of Kraków vicinity (Zalas, Młynka, Szklary), developed on the northern shelf of Tethys Ocean. The sponges represents class Demospongea and Hexactinellida which formed their skeleton by siliceous spicules. Taphonomy of sponges was controlled by the taxonomy and sedimentary environment (lithology). Sponges from marls are encrusted mainly by bryozoans and serpulids, while microbial encrustations (mostly trombolites) are the most frequent in limestones. These indicate low-energy environment and low sedimentation rate. Episodes of higher turbulence are recorded by grainstones and tuberoids. Encrusting foraminifera and Terebella lapilloides worms were commonly observed, also in inhalant canals. Sponges were post-mortem calcified by organomineralization, when soft body was replaced by automicrite formed by bacteria living in sponges and participated in sponge decomposition. Calcification in anoxic conditions caused rise of alkalinity in the microenvironment. Increased pH induced dissolution and calcification of siliceous spicules. Silica precipitated locally in place of soft body. Dark-coloured of automicrite is caused by dispersed pyrite, which can be observed also in axial canals of hexactins. Pyrite was formed as a result of bacterial activity and oxygen deficit.