Neogene paleontology in the northern Dominican Republic : 4. The genus Stephanocoenia (Anthozoa: Scleractinia: Astrocoeniidae)

  • Multivariate statistical procedures are used to distinguish species in the reef-coral genus Stephanocoenia through a continuous Neogene sequence (five-million year time interval) in the Cibao Valley of the northern Dominican Republic. This genus is the only member of the family Astrocoeniidae that occurs in the sequence. The material consists of 56 colonies (17 of which are measured) from 24 localities in four river sections, the most important being Rio Gurabo and Rio Cana. Ten characters are measured on each of 10 corallites per colony. The data are analyzed using cluster and canonical discriminant analysis to group colonies into clusters representing species. Identical measurements on modem colonies collected near Discovery Bay, Jamaica are included for comparison. Two fossil species are defined in the analysis, one of which is new (Stephanocoenia duncani, n. sp.). Both species are significantly distinct from the single modem species (S. intersepla) that is the sole living representative of the genus. Study of collections from other reef localities shows that both fossil species occur only during Neogene time and only at a limited number of localities. Patterns within each species are traced up a composite stratigraphic section using nonparametric statistical analyses. One of the two fossil species (S. spongiformis) is found to remain stable through time, whereas the other (S. duncam) changes its morphology in a direction approaching the cluster for the modem species. Further study of patterns of variation within the one modern and two fossil clusters shows that intraspecific variation is unusually complicated in this genus. The clusters overlap, and colonies within each cluster differ widely. Variation between populations within the modem species occurs in the same characters as those which distinguish the modem species from the fossil species converging with it (S. duncam). However, these two species form a morphologic continuum that cannot be explained by environment alone. Therefore, they may represent two gradually intergrading chronospecies within one lineage. Of the two fossil species of Stephanocoenia defined, one species (s. spongiformis) exhibits an evolutionary pattem similar to that observed in the family Poritidae. In this pattern, species were found to have short durations and stable morphologies and to have become extinct during the mid- to late Pliocene through early Pleistocene mass extinction. In contrast, the second species of Slephanocaenia (S. duncam) may have evolved over a long time period, possibly forming chronospecies that survived the mass extinction. Unlike genera in the Poritidae, however, no radiation of taxa occurred in the genus after the extinction event. Since no consistent relationship has been discovered between morphology and environment in these corals with the data at hand, their paleoecologic value can only be determined after data on more taxa are collected, and their associations with other corals are studied. This study represents part of a multidisciplinary project on the stratigraphy and paleontology of the northern Dominican Republic, coordinated by P. Jung and J. B. Saunders of the Naturhistorisches Museum Basel, Switzerland.
  • Se usan procedimientos estadísticos para distinguir especies de corales arrecifales en el género Stephanocoenia a travéz de una secuencia Neogéna continua (intervalo de cinco millones de años) en el valle Cibao del norte de la República Dominicana. Este género es el único miembro de la familia Astrocoeniidae que se encuentra en la secuencia. El material consiste de 56 colonias (17 de las cuales se miden) de 24 localidades en cuatro secciones del río, siendo las mas importantes las del Río Gurabo y del Río Cana. Se miden diez caracteres en cada una de diez coralitas por colonia. Se analizan los datos usando análisis canónicos discriminatorios y de grupo para combinar las colonias en conjuntos que representen especies. Para compararlas, se incluyen colonias modernas de medidas idénticas recolectadas cerca de Discovery Bay, Jamaica. Se definen dos especies de losiles en el análisis, una de las cuales es nueva (Stephanocoenia duncani, esp. n.). Ambas especies son significativamente distintas de la única especie moderna (S. intersepla), que es la única representante viviente del género. Estudios de colecciones de otras localidades de corales muestran que ambas especies fósiles son encontradas soLo durante el tiempo Neogéno y solo en un numero limitado de localidades. Dentro de cada especie se trazan modelos de sección estratigráfica compuesta usando análisis estadísticos no paramétricos. Se encuentra que una de las dos especies fósiles (S. spongiformis) permanece estable a travéz del tiempo, mientras que la otra (S. duncani) cambia su morfología acercando se al grupo de las especies modernas. Estudios más avanzados de modelos de variación dentro de un grupo moderno y dos de fósiles, muestran que la variación intraespecífica es inusualmente complicada en este género. Los grupos se translapan, y las colonias en cada grupo se diferencian ampliamente. Dentro de las especies modemas ocurren variaciones entre las poblaciones en los mismos caracteres que en aquellos que distinguen las especies modernas de las especies de fósiles que convergen en ella (S. duncani). Sin embargo, estas dos especies forman un continuo morfológico que no puede ser explicado solamente por el medio ambiente. Por lo tanto, pueden representar dos cronoespecies que se integran gradualmente en un linaje. De las dos especies de fósiles definidas de Stephanocoenia, una especie (S. spongiformis) exibe un modelo evolucionarlo similar a aquel observado en la familia Poritidae. En este modelo, se encontraron que las especies tienen duraciones cortas y morfologías estables y que se extinguieron durante el medio a tarde Plioceno a travéz de destrucciones masivas en el Pleistoceno temprano. En contraste, la segunda especie de Stephanocoenia (S. duncani) puede haber evolucionado en un periodo de tiempo largo, posiblemente formando cronoespecies que sobrevivieron la destrucción masiva. Sin embargo, en forma diferente al género de Poritídae, no ocurrió ninguna radiación de taxa en el género despues de la destrucción. Ya que con los datos a mano no se descubrió ninguna relación consistente entre la morfología y el medio ambiente, su valor paleocologico se puede determinar solamente luego de haber coleccionado mas datos en taxa, y luego de haber estudiado sus asociaciones con corales. Este estudio representa parte de un proyecto multidisciplinario en la estratigrafía y paleontología del norte de la República Dominicana, coordinado por P. Jung y J. B. Saunders del Naturhistorisches Museum Basel, Suiza.

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Metadaten
Author:Ann Foster Budd
URN:urn:nbn:de:hebis:30-1140135
ISSN:0007-5779
Parent Title (English):Bulletins of American paleontology
Document Type:Article
Language:English
Date of Publication (online):2009/12/29
Year of first Publication:1987
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2009/12/29
Volume:93
Page Number:32
First Page:5
Last Page:62
Note:
Signatur: 8 Q 70.856/12
HeBIS-PPN:359482511
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 56 Fossilien, Paläontologie / 560 Paläontologie; Paläozoologie
Sammlungen:Sammlung Biologie / Weitere biologische Literatur (eingeschränkter Zugriff)
Licence (German):License LogoArchivex. zur Lesesaalplatznutzung § 52b UrhG