Taxonomic revision and palaeoecological interpretation of the plant assemblage of Bernissart (Barremian, Belgium)

peer reviewedThe Lower Cretaceous plant assemblage of Bernissart (Mons Basin, Belgium) was studied in detail during the 1900s, but no recent revisions have been performed. The taxonomy of plant taxa recovered from this site is updated, which includes one undetermined “aquatic plant” taxon, nine fern taxa (Cladophlebis sp., Hausmannia dichotoma, Phlebopteris dunkeri, Matoniaceae indet., Ruffordia goeppertii, Onychiopsis psilotoides, Coniopteris sp., Korallipteris sp., and Weichselia reticulata), aff. genus Taeniopteris (of unknown affinity), and five undetermined conifer organs (one stem, two types of seed, one cone, and a dispersed bract). Two lithologies are identified, both consisting of grey clays, one with a smooth surface while the other is more irregular. The large number of available specimens has permitted the study of the species richness and relative abundance of the locality and both lithologies. The taphonomical analysis of the specimens including the preservation of the remains, fragment size, and associations between taxa, together with the diversity analyses, results in four assemblages: “algae” in the water column of the lake; a vegetation composed of Weichselia and Phlebopteris closest to the lake margin; Hausmannia, Onychiopsis and the other ferns further away from the margin; and Matoniaceae indet., conifers and aff. Taeniopteris even further away from the depositional site. In general, the plant assemblage at Bernissart consists of open vegetation, which probably belonged to an early successional stage that was burnt frequently by wildfires

An early Devonian flora from the Baviaanskloof Formation (Table Mountain Group) of South Africa.

peer reviewedNewly discovered early plant bearing lenses from the Baviaanskloof Formation at Impofu Dam in the Eastern Cape Province of South Africa provide evidence for one of the most diverse Late Silurian to Early Devonian assemblages known to date. This work represents the first account of this flora. Fifteen taxa are presented, including eleven diagnosed to existing genera, of which eight may be reasonably diagnosed to existing species including several species of the genus Cooksonia. Three new taxa, Krommia parvapila, Elandia itshoba and Mtshaelo kougaensis are described. This flora is furthermore remarkable for the large number of complete or sub-complete specimens allowing good understanding of earliest plant architecture. The assemblage bears the greatest resemblance to Early Lochkovian assemblages from the Parana Basin of Brazil and the Anglo Welsh basin. Biostratigraphic constraints on the dating of the Baviaanskloof Formation are provided by this flora, which represents the oldest known from Africa

Kowieria alveoformis gen. nov. sp. nov., a new heterosporous lycophyte from the Latest Devonian of Southern Africa

A new lycopsid, Kowieria alveoformis gen. et sp. nov., is described from the FamennianWitpoort Formation, Grahamstown, South Africa. It possesses spirally arranged elongated falcate vegetative leaves. Terminal bisporangiate strobili are present and show loosely grouped micro- and megasporophylls. Sporophylls are similar in shape to the vegetative leaves though somewhat wider with a marked expansion to house the sporangium. One sporangium is attached directly to the adaxial surface of the lamina. Each megasporangium contains up to four heavily ornamented hologulate megaspores of the Lagenicula type. The combination of both basal and derived characters within this plant places it at an interesting position at the base of the phylogenetic tree of rhizomorphic lycopsids

Pinaceae in the Lower Cretaceous, state of their diversity and evolutionary dynamics

Au Crétacé Inférieur (145,0-100,5 Ma), d’importants renouvellements floristiques ont lieu, notamment par un pic de diversité chez les conifères et plus exactement au sein de la famille des Pinacées (Oyston et al., 2015; Watkins & Cardelús, 2012). Cette expansion est représentée par de nombreux fossiles qui sont trouvés surtout en Europe de l’Ouest et en Amérique du Nord. A la fin du 19ème siècle, en parallèle de la découverte des iguanodons de Bernissart et de la faune associée, de nombreux fossiles de conifères, notamment des cônes femelles, ont été récoltés dans les faciès continentaux du Wealdien (129,4-125,0 Ma), sur plusieurs localités en Belgique. Ces fossiles, conservés dans les collections de l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique représentent des centaines de cônes, extrêmement bien conservés qui ont été décrit au milieu du 20ème siècle (Alvin, 1953, 1957, 1960). Les espèces de Pinacées du Crétacé Inférieur recensées en Belgique sont au nombre de 14, ce qui représente environ 30% des espèces de cônes fossiles connus à cette période. La plupart des études phylogénétiques basées sur des données moléculaires et morphologiques de Pinacées incluent donc ces espèces belges. Une étude préliminaire a montré que la délimitation des espèces au sein de ces Pinacées belges avait été mal évaluée. Ce qui induit un biais systématique supplémentaire au sein des phylogénies (incluant espèces fossiles et actuelles) qui sont déjà peu résolues. Les phylogénies montrent la paraphylie du genre de forme Pityostrobus Nathorst emend. Dutt 1916 et confirment la proximité des espèces de Pinus actuelles avec les genres de forme Pityostrobus et Pseudoaraucaria Fliche 1896. Grâce à l’échantillon fossile étendu à disposition, l’objectif est de développer un protocole d’analyse de forme afin de soutenir les descriptions de ces cônes et d’appréhender leur disparité morphologique intra et inter-spécifique, à l’aide de morphométrie traditionnelle et géométrique. En parallèle, le but est de réaliser un référentiel sur des espèces de Pinacées actuelles (cônes de Pinus nigra et Picea abies) afin de pouvoir interpréter et comparer la disparité morphologique des cônes fossiles. De plus, la conservation exceptionnelle de ces cônes permet de tester la nano et micro tomographie à rayons X sur ces fossiles, ce qui donne accès à une meilleure observation des structures internes pour les descriptions. Cette étude vise également à approfondir les hypothèses biogéographiques à propos d’une diversification d’origine Européenne et d’Amérique du Nord (Smith et al., 2016). Les premiers résultats obtenus permettent l’application de tests statistiques sur un échantillon fossile étendu dont les résultats pourront être inclus dans des études visant à quantifier la variabilité des espèces actuelles. L’utilité de la morphométrie, sur ce type de restes est confirmée, et ouvre la porte à une application sur les autres espèces de Pinacées trouvées en Belgique, et ailleurs dans le monde

Morphological disparity of fossil (Lower Cretaceous) and extant Pinaceae cones

L’expansion des pinacées au Crétacé Inférieur est représentée dans le registre fossile par de nombreux cônes ovulés d’Amérique du Nord et d’Europe. En Belgique, 10 espèces ont été décrites, provenant essentiellement des sédiments à faciès « wealdiens » (125,0-100,5 Ma) du bassin de Mons. Ces espèces représentent 33% des espèces de cônes fossiles connues dans le monde à cette période. Cependant, une étude préliminaire a montré que la délimitation des espèces au sein de ces pinacées fossiles avait été mal évaluée (De Brito et al. 2021). Des analyses de morphométrie linéaire et géométrique ont été réalisées sur ces cônes fossiles mais aussi sur des représentants actuels de différentes espèces afin d’en appréhender la disparité morphologique intra et interspécifique. Dans un premier temps, des tests de sous-échantillonnage sur les espèces actuelles ont permis de prédire le nombre de spécimens nécessaires pour estimer au mieux la disparité morphologique d’un assemblage de cônes. Nos résultats suggèrent qu’un échantillon de 10 à 20 individus complets permet d’approcher un plateau de quantification de la disparité, un chiffre rassurant pour les études sur des groupes fossiles. Des analyses en composantes principales ont ensuite été utilisées pour visualiser l’occupation des espaces morphologiques par les espèces actuelles et fossiles ainsi que leur degré de recouvrement intra et interspécifique. Ces analyses confirment la grande variabilité morphologique de l’espèce Pityostrobus andraei ainsi que la présence de deux morphotypes distincts, jusqu’ici attribués à cette même espèce1. Pour les espèces actuelles, l’occupation des espaces morphologiques varie en fonction du type d’échantillonnage : population ou arbre isolé. La disparité morphologique n'est pas plus élevée pour les espèces fossiles que pour les espèces actuelles. Cette étude jette les bases d’un nouveau canevas permettant de mieux évaluer à la fois la richesse taxonomique et la disparité des cônes de pinacées. Il permettra, à terme, d’analyser la forme de la radiation crétacée des pinacées via leurs cônes