Arumberiamorph structure in modern microbial mats: implications for Ediacaran palaeobiology

Présence de structure arumbériamorphe dans des tapis microbiens modernes : implications pour la paléobiologie à l’Édiacarien

¹ Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics of Siberian Branch Russian Academy of Sciences, prospekt Akademika Koptyuga 3, Novosibirsk 630090, Russia
² Univ. Lille, CNRS, UMR 8198 - Evo-Eco-Paleo, F-59000 Lille, France
³ Groupe d’Étude sur les Géomatériaux et les Environnements naturels Anthropiques et Archéologiques EA 3795 (GEGENAA), Université de Reims Champagne-Ardenne, 2 esplanade Roland Garros, F 51100 Reims, France
⁴ Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry of Ural Branch Russian Academy of Sciences, ulitsa Vonsovskogo 15, Yekaterinburg 620016, Russia
⁵ Novosibirsk State University, ulitsa Pirogova 2, Novosibirsk 630090, Russia

^a anton.kolesnikov@icloud.com
^b taniel.danelian@univ-lille1.fr
^c maxime.gommeaux@univ-reims.fr
^d amas2004@mail.ru
^e dima.grazhdankin@gmail.com

Received: 25 June 2016
Accepted: 17 January 2017

Abstract

In the course of studying modern halotolerant microbial mats in salterns near the village of Kervalet, western France, we observed fanning-out and curved series of macroscopic ridges on the surface of a newly formed biofilm. The structure resembles the late Ediacaran fossil Arumberia which is globally distributed in Australia, Avalonia, Baltica, Siberia and India, always confined to intertidal and delta-plain settings subject to periodic desiccation or fluctuating salinity. Although the origin of the structure observed in modern microbial mats remains enigmatic, wrinkled and rugose variants of microbial biofilms in general exhibit increased levels of resistance to several environmental stresses. By analogy, the fossil Arumberia could be interpreted as a microbial mat morphotype (the “Arumberia” morph) developed in response to environmental perturbations in terminal Ediacaran shallow marine basins. If environmental conditions are likely to be responsible for the formation of Arumberia, it is not that a specific biological community has survived since the Ediacaran – it is that the biological response of microbial communities that manifested itself quite commonly in certain terminal Ediacaran and early Cambrian environments can still be found (seemingly in much more restricted settings) today.

Résumé

Dans le cadre d’une étude des tapis microbiens halotolérants actuels, dans des salines situées près du village de Kervalet (France), nous avons observé des ensembles de rides curvilignes disposées en éventail, à la surface d’un tapis microbien nouvellement formé. La structure actuelle observée rappelle Arumberia, fossile de l’Édiacarien supérieur, qui a une très large distribution (Australie, Avalonia, Baltica, Sibérie et Inde), présent uniquement dans des contextes intertidaux ou de plaines deltaïques, sujets à une dessication périodique et à une salinité variable. Même si l’origine de la structure observée dans les tapis microbiens actuels demeure inconnue, les tapis montrant une structure froncée ou rugueuse sont généralement dotés d’une résistance supérieure à différents stress environnementaux. Par analogie, le fossile Arumberia pourrait être interprété comme un morphotype (dit “arumbériamorphe”) de tapis microbien développé en réponse à des perturbations de l’environnement de l’Édiacarien terminal, dans des bassins marins peu profonds. Si le facteur causant la formation d’Arumberia est vraisemblablement les conditions environnementales, on ne peut pas conclure qu’une communauté biologique particulière ait survécu depuis l’Édiacarien – mais plutôt que certaines communautés microbiennes répondent de la même façon aujourd’hui qu’à l’Édiacarien ou au début du Cambrien mais que ceci se manifeste dans des contextes bien plus restreints.