Ways of biomineralization in selected bivalve species

The dissertation focuses on the study of biomineralization in selected bivalve species and its importance in paleoenvironmental studies. Hard structures such as shells of bivalves, gastropods and other invertebrates are a valuable source of information about these organisms and their environment. Analysis of these hard structures enables species identification, reconstructs paleoecology and provides climate data. Research focuses on the field of sclerochronology, which studies growth patterns in the hard tissues of organisms. The shells of bivalves, snails and other invertebrates contain periodic growth lines that reflect the various time cycles found in nature, such as tidal, diurnal and annual cycles, among others. Using these patterns, it is possible to reconstruct changes occurring on a time scale, allowing reconstruction of past environmental conditions. Studies on the lifespan of bivalves show that age affects growth rates. Older individuals show smaller growth rates compared to younger ones, due to limited metabolism and a complex skeletal growth process. Sclerochronology makes it possible to track these changes and provides information about the life rate of organisms. Microscopic analysis was carried out on shell cross sections of bivalves of the genus Ostrea and scallops (Pectinidae), which have been dated to the middle Miocene. It is the bivalves of the Ostrea genus that form distinctive layers, such as the chalky layer and the folia layer, which is a typical feature of these organisms. Analysis of the shell cross-section revealed the complex growth processes and interactions between organisms in the paleoecosystems.

Praca koncentruje się na badaniach biomineralizacji u wybranych gatunków małży oraz jej znaczeniu w badaniach paleośrodowiskowych. Twarde struktury, takie jak muszle małży, ślimaków i innych bezkręgowców, stanowią cenne źródło informacji o tych organizmach i ich otoczeniu. Analiza tych twardych struktur umożliwia identyfikację gatunków, rekonstrukcję paleoekologii oraz dostarcza danych na temat klimatu. Badania koncentrują się na dziedzinie sklerochronologii, która bada wzorce wzrostu w twardych tkankach organizmów. Muszle małży, ślimaków i innych bezkręgowców zawierają okresowe linie wzrostu, które odzwierciedlają różne cykle czasowe występujące w przyrodzie m.in. takie jak pływy, cykle dobowe i roczne. Wykorzystując te wzorce, możliwe jest odtworzenie zmian zachodzących w skali czasowej, co pozwala na rekonstrukcję przeszłych warunków środowiskowych. Badania nad długością życia małży ukazują, że wiek ma wpływ na tempo wzrostu. Starsze osobniki wykazują mniejsze przyrosty w porównaniu z młodszymi, co wynika z ograniczonego metabolizmu i skomplikowanego procesu wzrostu szkieletu. Sklerochronologia umożliwia śledzenie tych zmian i dostarcza informacji o tempie życiowym organizmów. Analizę mikroskopową przeprowadzono na przekrojach muszli małży z rodzaju Ostrea oraz przegrzebkach (Pectinidae), które datowane są na środkowy miocen. To właśnie małże z rodzaju Ostrea tworzą charakterystyczne warstwy, takie jak warstwa kredowata oraz warstwa foliowa, co jest typową cechą tych organizmów. Analiza przekroju muszli ujawniła złożone procesy wzrostu i interakcje między organizmami w paleoekosystemach.