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Early Triassic recovery of echinoderms - 01/01/05

Doi : 10.1016/j.crpv.2005.02.006 
Richard J. Twitchett a, ⁎ , Tatsuo Oji b
a School of Earth, Ocean and Environmental Sciences, University of Plymouth, Drake Circus, Plymouth, PL4 8AA, UK 
b Department of Earth and Planetary Science, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Tokyo 113-0033, Japan 

*Corresponding author.

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Abstract

The Permian-Triassic mass extinction interval was an important time in the evolutionary history of the echinoderms. Details of the extinction and, in particular the immediate post-extinction recovery in the Early Triassic, are seldom addressed because of a perception that the Permian-Triassic echinoderm fossil record is too poor. However, only the Holothuroidea and Asteroidea lack any Early Triassic fossil representatives. Even in these groups, details of the extinction and recovery can be inferred from recent cladistic analyses. The Holothuroidea are unique amongst the echinoderms in showing no family level extinction through the Permian-Triassic interval, possibly due to their deposit-feeding lifestyle. In contrast, the Echinoidea, Crinoidea and probably the Asteroidea underwent severe evolutionary bottlenecks during that time. In the echinoids, significant post-Permian radiation occurred from the Late Triassic (Carnian), although it may have begun in the Early Triassic. In the Crinoidea, fossil diversity increases dramatically from the Late Ladinian, although cladistic analyses suggest that initial diversification took place in the Earliest Triassic (Induan). Many undescribed crinoid remains from Lower Triassic strata worldwide also imply that the post-Permian radiation in this group may have been more rapid than currently thought. Locally in the Spathian, crinoid ossicles may approach rock-building densities. The presence of at least seven Early Triassic fossil ophiuroid species may indicate rapid post-Permian radiation in the Ophiuroidea, although the higher level affinities of these taxa are presently unresolved and the Late Permian record is poorly known. Ophiuroid remains are the most diverse echinoderm fossils during the Early Triassic, comprising both complete body fossils and disarticulated ossicles. Holothuroids possibly radiated in the Early Triassic, but current evidence from cladistic analysis favours a largely Anisian age for the post-Permian radiation in this group. All known Early Triassic echinoderms were small-sized animals that inhabited very shallow, oxygenated, low palaeolatitude environments within wave base. To cite this article: R. Twitchett, T. Oji, C. R. Palevol 4 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

La reconquête triasique par les échinodermes. L'intervalle de temps correspondant aux extinctions massives du Permo-Trias fut une période importante dans l'histoire évolutive des échinodermes. Le détail des modalités de ces extinctions, en particulier de celles de la reconquête se produisant immédiatement après les extinctions, est rarement abordé, car les données paléontologiques sur les échinodermes du Permien et du Trias sont estimées par trop insuffisantes. Pourtant, seuls les Holothuroidea et les Asteroidea souffrent d'un manque de représentants fossiles au début du Trias. Mais, même dans ces deux groupes, les modalités des extinctions et de la reconquête peuvent être déduites des analyses cladistiques récentes. Le cas des Holothuroidea, qui ne présentent pas d'extinctions au niveau des familles au cours de l'intervalle du Permo-Trias, vraisemblablement en raison de leur mode de nutrition détritivore, se révèle unique parmi les échinodermes. En revanche, les Echinoidea, les Crinoidea et probablement aussi les Asteroidea subirent à cette époque des évolutions en « goulot ». Parmi les échinides, la radiation post-permienne n'a véritablement eu lieu qu'à partir du Trias supérieur (Carnien), quoiqu'elle ait pu commencer au début du Trias. Chez les crinoïdes, la diversité taxonomique augmente considérablement à partir du Ladinien supérieur, alors que des analyses cladistiques suggèrent une diversification plus précoce, au début du Trias (Indusien). Bon nombre de restes de crinoïdes, non encore décrits, provenant du Trias inférieur de différentes régions du globe, indiquent que la radiation post-permienne du groupe a dû être plus rapide qu'il n'est couramment admis. Dans le Spathien, les ossicules sont parfois tellement abondants qu'ils participent à l'édification de roches. La rapidité de la radiation post-permienne des Ophiuroidea est démontrée par l'existence au Trias inférieur d'au moins sept espèces d'ophiures, même si les affinités à un niveau supérieur de ces taxons demeurent pour l'instant encore problématiques et si les données du Permien supérieur sont mal connues. Au sein des échinodermes du Trias inférieur, les ophiures constituent le groupe affichant la plus grande diversité, à la fois sous la forme d'individus complets et sous celle d'ossicules désarticulés. Les holothuries ont probablement engagé leur radiation post-permienne au début du Trias, mais les données de l'analyse cladistique militent en faveur d'un âge largement Anisien. Tous les échinodermes connus du Trias inférieur étaient des animaux de petite taille peuplant les eaux très peu profondes, oxygénées, dans la zone d'activité des vagues des basses latitudes. Pour citer cet article : R. Twitchett, T. Oji, C. R. Palevol 4 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Triassic, Echinoderms, Mass extinction, Biotic recovery, Cladistic analysis

Mots clés : Trias, Échinodermes, Extinction en masse, Renaissance biotique, Analyse cladistique


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Vol 4 - N° 6-7

P. 531-542 - septembre-octobre 2005 Retour au numéro
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  • Ammonoid recovery from the Late Permian mass extinction event
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  • Unique microgastropod biofacies in the Early Triassic: Indicator of long-term biotic stress and the pattern of biotic recovery after the end-Permian mass extinction
  • Margaret L. Fraiser, Richard J. Twitchett, David J. Bottjer

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