Polykristalliner Calcit bei Seeigeln (Echinodermata, Echinoidea)

  • Konrad Märkel
  • Florian Kubanek
  • Alexander Willgallis
Article

Zusammenfassung

Es wurde erstmals für Echinodermen primär polykristalliner Calcit nachgewiesen, und zwar im Cortex der Primärstacheln der Cidaridae, dem sekundären Zahnskelet von Clypeaster und in den akzessorischen Kalkstrukturen, die im Kauabschnitt die Furche der Diadematiden-Zähne ausfüllen. Es gibt bei anderen Seeigelfamilien keine Bildungen, die dem Cidariden-Cortex oder den akzessorischen Kalkstrukturen der Diadematiden homolog sind. Das polykristalline sekundäre Zahnskelet von Clypeaster ist dagegen dem monokristallinen sekundären Zahnskelet anderer Seeigel homolog.

Der Mg-Gehalt des Calcits liegt in den feinkristallinen Zonen (mit Ausnahme des Cortex) im allgemeinen höher; die höchsten Werte finden sich in den Steinteilen der Zähne, gleichgültig ob das sekundäre Zahnskelet mono- oder polykristallin ist.

Polykristalline Teile sind im allgemeinen härter als monokristalline Teile. Die Steinteile der Seeigelzähne sind die härtesten Skeletteile von Echinodermen überhaupt; ihre VickersHärte übertrifft weit diejenige von solidem Calcit. Im Steinteil ist das feinkristalline Gefüge von Calcit eng mit organischer Matrix verbunden, und es wird vermutet, daß darauf die besonders hohe Härte der Steinteile beruht.

Polycristalline calcite in sea urchins

Summary

For the first time primary polycrystalline calcite in Echinoderms is shown in the cortex of primary spines of Cidaridae, in the secondary tooth skeleton of Clypeaster and in the accessory calcareous structures filling the crevice fold in the chewing areas of Diadematoidae teeth. Other Echinoid families lack formations homologous to the cortex of Cidaridae and accessory calcareous structures of Diadematoidae. On the other hand the polycrystalline secondary tooth skeleton of Clypeaster is homologous to the monocrystalline one of the other sea urchins.

With the exception of cortex the Mg-content in calcite—analyzed by microprobe and X-ray powder method—is generally greater in macrocrystalline parts. The highest Mg-contents are found in the stone parts of teeth irrespective of whether the secondary tooth skeleton is monocrystalline or polycrystalline.

Polycrystalline parts are usually harder than monocrystalline ones. The stone parts of Echinoid teeth are the hardest skeleton parts of Echinoderms on the whole; their hardness is much greater than that of solid calcite. It is supposed that the strong interlacing of the microcrystalline calcite and organic matter causes the enormous hardness of the stone part.

Key-Words

Echinoderms Skeleton Teeth Mineralisation Polycristalline Calcite 

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Copyright information

© Springer-Verlag 1971

Authors and Affiliations

  • Konrad Märkel
    • 1
  • Florian Kubanek
    • 2
  • Alexander Willgallis
    • 3
  1. 1.Lehrstuhl für Spezielle ZoologieRuhr-Universität BochumBundesrepublik Deutschland
  2. 2.Institut für Geologie und PaläontologieTechnische Universität BerlinBundesrepublik Deutschland
  3. 3.Institut für Mineralogie der Freien Universität BerlinBundesrepublik Deutschland

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