Swiss Journal of Geosciences

, Volume 104, Supplement 1, pp 147–157

Survival of the thinnest: rediscovery of Bauer’s (1898) ichthyosaur tooth sections from Upper Jurassic lithographic limestone quarries, south Germany

Article
  • 139 Downloads

Abstract

The re-discovery of nine petrographic slides from the late 19th century at the palaeontological collections of the University of Zurich, showing thin-sectioned ichthyosaur teeth, revealed these slides be the only preserved remains of the historical collection of Upper Jurassic ichthyosaurs from the Bavarian State Collection for Palaeontology and Geology; fossil material which, up to now, was thought to have been completely destroyed during World War II. Here the history of these slides, from their origin in Munich as part of the doctoral thesis of Franz Bauer (1898) to their rediscovery in Zurich in 2010 is presented. Furthermore, a complete overview of all slides is given to elucidate their scientific value with the background of up-to-date knowledge of ichthyosaur dentition and tooth histology, including aspects of tissue and growth mark identification. As such, the sectioned teeth show an exposed layer of acellular cementum at the tooth neck, and sets of short and long period growth lines in the orthodentine. The slides of one tooth are part of the original syntype material of Aegirosaurus leptospondylus (Wagner). They reveal an oval rather than a rectangular shape of the root, as well as the presence of peculiar vascular canals, interpreted as secondary osteodentine deposition, in the peri-pulpal orthodentine.

Keywords

History of science Ichthyopterygia Ichthyosaurus trigonus var. posthumus Aegirosaurus leptospondylus Nannopterygius Orthodentine Growth increments 

Institutional abbreviations

BSPG

Bavarian State Collection for Palaeontology and Geology, Munich = Bayerische Staatssammlung für Paläontologie und Geologie, München, Formerly Bayerische Paläontologische Staatssammlung

PIMUZ

Paläontologisches Institut und Museum, University of Zurich, Switzerland

Supplementary material

15_2011_76_MOESM1_ESM.doc (70 kb)
Supplementary material 1 (DOC 69.5 kb)

References

  1. Abel, O. (1919). Die Stämme der Wirbeltiere (914 pp.). Berlin: Vereinigung wissenschaftlicher Verleger Walter de Gruyter & Co.Google Scholar
  2. Andresen, V. (1898). Die Querstreifung des Dentins. Deutsche Monatsschrift für Zahnheilkunde, Sechzehnter Jahrgang (Leipzig), 38, 386–389.Google Scholar
  3. Angst, D., Buffetaut, E., Tabouelle, J., & Tong, H. (2010). An ichthyosaur skull from the Late Jurassic of Svalbard. Bulletin de la Société Géologique de France, 181, 453–548.CrossRefGoogle Scholar
  4. Bardet, N. (1990). Dental cross-sections in Cretaceous Ichthyopterygia: Systematic implications. Geobios, 23, 169–172.CrossRefGoogle Scholar
  5. Bardet, N., & Fernández, M. (2000). A new ichthyosaur from the Upper Jurassic lithographic limestones of Bavaria. Journal of Paleontology, 74, 503–511.CrossRefGoogle Scholar
  6. Bauer, F. (1898). Die Ichthyosaurier des oberen weissen Jura. Palaeontographica, 44, 283–328.Google Scholar
  7. Bauer, F. (1900a). Über den Schwund der Diploe an einem Philippinenschädel. Anatomischer Anzeiger, 17, 58–62.Google Scholar
  8. Bauer, F. (1900b). Osteologische Notizen über Ichthyosaurier. Anatomischer Anzeiger, 18, 574–588.Google Scholar
  9. Bauer, F. (1901). Ichthyosaurus bambergensis sp. nov.—Beschreibung einer neuen Ichthyosaurus-Art aus dem oberen Lias von Geisfeld, nebst einigen vergleichend-anatomischen Bemerkungen über den Schultergürtel. Bericht der Naturforschenden Gesellschaft in Bamberg, 18, 1–56.Google Scholar
  10. Baur, G. (1887). Ueber den Ursprung der Extremitäten der Ichthyopterygia. Berichte über die Versammlungen des Oberrheinischen Geologischen Vereines, 20, 17–20.Google Scholar
  11. Besmer, A. (1947). Die Triasfauna der Tessiner Kalkalpen. XVI. Beiträge zur Kenntnis des Ichthyosauriergebisses. Abhandlungen der schweizerischen Paläontologischen Gesellschaft, 65, 1–21.Google Scholar
  12. Broili, F. (1907). Ein neuer Ichthyosaurus aus der norddeutschen Kreide. Palaeontographica, 54, 139–152.Google Scholar
  13. Buchy, M.-C., & López Oliva, J. G. (2009). Occurrence of a second ichthyosaur genus (Reptilia: Ichthyosauria) in the Late Jurassic Gulf of Mexico. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 61, 233–238.Google Scholar
  14. Camp, C. L. (1942). Ichthyosaur rostra from central California. Journal of Paleontology, 16, 362–371.Google Scholar
  15. D’Emic, M. D., Whitlock, J. A., Smith, K. M., Wilson, J. A., & Fisher, D. C. (2009). The evolution of tooth replacement rates in sauropod dinosaurs. Journal of Vertebrate Paleontology, 84A (SVP Program and Abstracts Book).Google Scholar
  16. Dean, M. C. (1998). Comparative observations on the spacing of short-period (von Ebner’s) lines in dentine. Archives of Oral Biology, 43, 1009–1021.CrossRefGoogle Scholar
  17. Dean, M. C. (2000). Incremental markings in enamel and dentine: what they can tell us about the way teeth grow. In M. F. Teaford, M. M. Smith, & M. W. J. Ferguson (Eds.), Development, Function and Evolution of Teeth (pp. 119–130). Cambridge: Cambridge University Press.CrossRefGoogle Scholar
  18. Dehm, R. (1978). Zur Geschichte von Bayerischer Staatssammlung und Universitäts-Institut für Paläontologie und historische Geologie in München. Mitteilungen der Freunde der Bayerischen Staatssammlung für Paläontontologie und historische Geologie, Sonderabdruck, München, 1978(6), 13–46.Google Scholar
  19. Erickson, G. M. (1996a). Daily deposition of dentine in juvenile Alligator and assessment of tooth replacement rates using incremental line counts. Journal of Morphology, 228, 189–194.CrossRefGoogle Scholar
  20. Erickson, G. M. (1996b). Incremental lines of von Ebner in dinosaurs and the assessment of tooth replacement rates using growth line counts. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 93, 14623–14627.Google Scholar
  21. Fischer, V. (2011). New data on the ichthyosaur Platypterygius hercynicus and its implications for the validity of the genus. Acta Palaeolontologica Polonica (in press). doi:10.4202/app.2011.0007.
  22. Fischer, V., Clément, A., Guiomar, M., & Godefroit, P. (2011). The first definite record of a Valanginian ichthyosaur and its implications on the evolution of post-Liassic Ichthyosauria. Cretaceous Research, 32, 155–163.CrossRefGoogle Scholar
  23. Fraas, E. (1891). Die Ichthyosaurier der süddeutschen Trias- und Jura-Ablagerungen (81 pp.). Tübingen: Laupp’sche Buchhandlung.Google Scholar
  24. Kerebel, B., Le Cabellec, M.-T., & Kerebei, L.-M. (1979). Structure and ultrastructure of intra-vitam parasitic destruction of the external dental tissue in the fish, Anarhichas lupus L. Archives of Oral Biology, 24, 147–153.CrossRefGoogle Scholar
  25. Kiprijanoff, W. (1881). Studien über die fossilien Reptilien Russlands. I. Theil. Gattung Ichthyosaurus König. Mémoires de l’Académie des Sciences de St.-Pétersbourg, VIIe Série, 28(8), 1–103.Google Scholar
  26. Koken, E. (1901). Fr. Bauer: Die Ichthyosaurier des oberen weissen Jura. (Palaeontogr. 44. 1898. 283–328. 3 Taf.). Neues Jahrbuch für Mineralogie, Geologie und Paläontologie, II. Referate, 1901, 476.Google Scholar
  27. Kuhn, O. (1934). Ichthyosauria. In W. Quenstedt (Ed.), Fossilium Catalogus. I: Animalia. Pars 63 (75 pp.). Berlin: W. Junk.Google Scholar
  28. Kuhn, O. (1957). Das Solnhofenbuch. Entstehung und Lebewelt der fränkischen Lithographieschiefer (46 pp.). Bamberg: Bayerische Verlagsanstalt.Google Scholar
  29. Kuhn, O. (1961). Die Tier- und Pflanzenwelt des Solnhofener Schiefers. Mit vollständigem Arten- und Schriftenverzeichnis. Geologica Bavarica, 48 (68 pp.). Munich: Bayerisches Geologisches Landesamt.Google Scholar
  30. Kuhn, O. (1968). Frankens Bedeutung für die Saurierforschung (Paläoherpetologie). Bericht der Naturforschenden Gesellschaft Bamberg, 42, 13–26.Google Scholar
  31. Kuhn, O. (1971). Die Tierwelt des Solnhofener Schiefers. 3., neu bearbeitete Auflage. Die Neue Brehm-Bücherei, 318 (119 pp.). Wittenberg: A. Ziemsen.Google Scholar
  32. Maisch, M. W. (2010). Phylogeny, systematics, and origin of the Ichthyosauria–the state of the art. Palaeodiversity, 3, 151–214.Google Scholar
  33. Maxwell, E. E., & Caldwell, M. W. (2006). A new genus of ichthyosaur from the Lower Cretaceous of western Canada. Palaeontology, 49, 1043–1052.CrossRefGoogle Scholar
  34. Maxwell, E., Caldwell, M. W., & Lamoureux, D. O. (2011). Tooth histology in the Cretaceous ichthyosaur Platypterygius australis, and its significance for the conservation and divergence of mineralized tooth tissues in amniotes. Journal of Morphology, 272, 129–257.CrossRefGoogle Scholar
  35. McGowan, C. (1976). The description and phenetic relationships of a new ichthyosaur genus from the Upper Jurassic of England. Canadian Journal of Earth Sciences, 13, 668–683.CrossRefGoogle Scholar
  36. McGowan, C., & Motani, R. (2003). Ichthyopterygia. Handbuch der Paläoherpetologie [Handbook of Paleoherpetology], 8, 1–173.Google Scholar
  37. Merriam, J. C. (1908). Triassic Ichthyosauria, with special reference to the American forms. Memoirs of the University of California, 1, 1–155.Google Scholar
  38. Owen, R. (1840–1845). Odontography or a treatise on the comparative anatomy of the teeth, their physiological relations, mode of development, and microscopic structure in the vertebrate animals. Volume I, Text & Volume II, Atlas (665 pp. & 150 plates). London: Hippolyte Bailliere.Google Scholar
  39. Peyer, B. (1945). Über Algen und Pilze in tierischen Hartsubstanzen. Archiv der Julius Klaus-Stiftung. Ergänzungsband zu Bd. XX, 1945 [Festschrift für Prof. Dr. Alfred Ernst], 496–546. (Zürich: Art. Institut Orell Füssli A.-G.).Google Scholar
  40. Peyer, B. (1968). Comparative Odontology (458 pp.). Chicago: University of Chicago Press.Google Scholar
  41. Quenstedt, F. A. (1851–1852). Handbuch der Petrefaktenkunde (792 pp.). Tübingen: H. Laupp.Google Scholar
  42. Roux, W. (1887). Über eine im Knochen lebende Gruppe von Fadenpilzen (Mycelites ossifragus). Zeitschrift für wissenschaftliche Zoologie, 45, 227–254.Google Scholar
  43. Schmidt, W. J. (1954). Über Bau und Entwicklung der Zähne des Knochenfisches Anarrhichas lupus L. und ihren Befall mit “Mycelites ossifragus”. Zeitschrift für Zellforschung, 40, 25–48.CrossRefGoogle Scholar
  44. Sereno, P. C., Wilson, J. A., Witmer, L. M., Whitlock, J. A., Maga, A., Ide, O., & Rowe, T. A. (2007). Structural extremes in a Cretaceous dinosaur. PLoS ONE, 2(11), e1230, 1–9. doi:10.1371/journal.pone.0001230.
  45. Tomes, C. S. (1876). A Manual of Dental Anatomy: Human and Comparative (406 pp.). London: J. & A. Churchill.Google Scholar
  46. von Ebner, V. (1902). Histologie der Zähne mit Einschluss der Histogenese. In J. Scheff (Ed.), Handbuch der Zahnheilkunde (pp. 243–299). Vienna: A. Holder.Google Scholar
  47. von Ebner, V. (1906). Über die Entwicklung der leimgebenden Fibrillen, insbesondere im Zahnbein. Sitzungsberichte der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Klasse der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften in Wien, 115(Abteilung 111), 281–347.Google Scholar
  48. von Huene, F. (1922). Die Ichthyosaurier des Lias und ihre Zusammenhänge (VIII + 114 pp.) Berlin: Gebrüder Borntraeger.Google Scholar
  49. Wagner, A. (1853a). Die Charakteristik einer neuen Art von Ichthyosaurus aus den lithographischen Schiefern und eines Zahnes von Polyptychodon aus dem Grünsandsteine von Kelheim. Gelehrte Anzeigen der königlich bayerischen Akademie der Wissenschaften, 36(3), 25–32.Google Scholar
  50. Wagner, A. (1853b). Beschreibung einer fossilen Schildkröte und etlicher anderer Reptilien-Überreste aus den lithographischen Schiefern und dem grünen Sandstein von Kehlheim. Abhandlungen der mathematisch-physikalischen Classe der königlich bayerischen Akademie der Wissenschaften, 7(1. Abtheilung), 239–264.Google Scholar

Copyright information

© Swiss Geological Society 2011

Authors and Affiliations

  1. 1.Paläontologisches Institut und Museum der Universität ZürichZurichSwitzerland
  2. 2.Bayerische Staatssammlung für Paläontologie und GeologieMunichGermany

Personalised recommendations