Early paleozoic diversification of sponges ; new data and evidences

Abstract

Sponges are primitive metazoan organisms which occur since the late Proterozoic. The oldest sponge remains (hexactinellids) are from a shallow marine carbonate facies of the late Sinian Shibantan Member (China). From the Tommotian (Sansha, China) protospongiid and rossellimorph hexactinellids were discovered in shallow marine silicified rocks. The middle part of this section consists of silty shales with entirely preserved hexactinellid sponges: Sanshadictya, Hyalosinica, Solactinella, Triticispongia, Hunanospongia. The hexactinellids typically are soft bottom dwellers, which sometimes grow on and form in situ spiculites (spicule mats). The sponges from the Chengjiang deposits of Atdabanian age, which show a rossellimorph spicule organization typical of the conservative hexactinellid groups, which inhabited the deep sea during most of the Phanerozoic, were also typical soft bottom dwellers. All sponge taxa (Leptomitella, Leptomitus, Paraleptomitella etc.) described from this locality we consider to be hexactinellids and not demosponges, as originally classified. The sponge communities of carbonate-dominated archaeocyathid mounds are completely different from the above described sponge mounds. The sponges from the archaeocyath mounds of the Flinders Ranges (S.Australia) are characterized by Calcarea and demosponges ($; modern type of pharetronid Calcarea Gravestockia pharetroniensis, and many tetractinellid demosponges, Geodiida). Questionable is the origin of four-rayed demosponge spicules found in some archaeocyaths. The oldest ceractinomorph demosponges are documented from the middle Cambrian (Vauxia - an aspicular sponge with keratose affinities, and isolated sigmata microscleres). Sponge communities of the Early Cambrian were highly developed, and already then they were taxonomically strongly dependent on substrates and trophic conditions.

Schwammfragmente (Hexactinelliden) stammen aus einer flachmarinen Karbonatfazies im späten Sinium des Shibatan Members in China. Aus dem Tommotium (Sansha, China) wurden protospongiide und rossellimorphe Hexactinelliden innerhalb flachmariner, verkieselter Gesteinsformationen entdeckt. Der mittlere Abschnitt dieses Profils besteht aus siltigem Tongestein mit körperlich erhaltenen hexactinelliden Schwämmen: Sanshadictya, Hyalosinica, Solactinella, Triticispongia, Hunanospongia. Die Hexactinelliden sind typische Weichbodenbewohner, die manchmal in-situ-Spiculite (Spicula-Matten) bilden und auf diesen wachsen. Die Schwämme der Chengjiang Lagerstätte (Atdabatium), die eine • rossellimorphe Sklerenanordnung, typisch für konservative Hexactinellidengruppen des tieferen Wassers während des Phanerozoikums, zeigen, waren ebenfalls charakteristische Weichbodenbewohner. Alle Spoilgien-Taxa, die von dieser Lokalität beschrieben sind (Leptomitella, Leptomitus, Paraleptomitella, ect.), werden von uns als Hexactinellida angesehen und nicht als Demospongiae, wie sie sie ursprünglich klassifiziert wurden. Die Schwamm-Gemeinschaften der karbonatreichen Acrchaeocyathidenmounds unterscheiden sich von den oben beschriebenen Spongien mounds signifikant. Die Schwämme aus den Archaeocyathenmounds der Flinders Ranges (Südaustralien) sind charakteristischerweise Calcarea und Demospongiae (pharetronide Calcarea von "moderner" Organisation wie Gravestockia pharetroniensis und viele tetractinellide Demospongiae der Geodiida). Umstritten bleibt der Ursprung der vierstrahligen demospongiiden Spicula, die in einigen Archaeocyathen gefunden wurden. Die bisher ältesten ceractinomorphen Demospongien sind aus dem mittleren Kambrium nachgewiesen (Vauxia - ein aspikulärer Schwamm mit Affinität zu den Keratosen, und isolierte Sigmata\ Mikroskleren). Spongien-Gemeinschaften des frühen Kambriums waren hochentwickelt und in ihrer taxonomischen Zusammensetzung schon damals sehr vom Substrat und Nahrungsangebot abhängig.