Quistes de dinoflagelados del Eoceno del sudoeste de Santa Cruz : análisis bioestratigráfico y paleoambiental

Abstract

La reconstrucción de la evolución paleoambiental y paleoceanográfica del Océano Atlántico Sudoccidental durante el Paleógeno se encuentra limitada por la falta de herramientas bioestratigráficas que permitan correlacionar las unidades sedimentarias. Durante el Eoceno medio a tardío la Cuenca Austral, ubicada al sur de la Patagonia (Argentina), fue inundada por una transgresión del Océano Atlántico responsable de la depositación del miembro superior de la Formación Río Turbio (FRT). En esta Tesis Doctoral, el análisis de las asociaciones de quistes de dinoflagelados del miembro superior de la FRT proporcionó un marco bioestratigráfico y permitió reconstruir las condiciones paleogeográficas y paleoceanográficas para esta área. Se discutieron los eventos (primer y última aparición) de los quistes de dinoflagelados obtenidos teniendo en cuenta los registros reconocidos para el Océano Pacífico Sur. La edad sugerida para el miembro superior de la FRT basado en estas comparaciones e interpretaciones oscila entre 45.5 Ma (Luteciano medio) y 33.5 Ma (Priaboniano). Los diagramas de frecuencias integrados de todas las secciones estudiadas permitieron reconocer seis zonas de quistes de dinoflagelados. La Zona FRT 1 presenta una alternancia en el predominio entre Deflandrea antarctica y Enneadocysta dictyostila, indicando un ambiente nerítico interno a externo. La Zona FRT 2 muestra una alta abundancia de E. dictyostila, lo que sugiere depósitos distales en un ambiente de plataforma interna con aguas superficiales relativamente cálidas. La Zona FRT 3 está dominada por Vozzhennikovia apertura, sugiriendo la depositación en un ambiente marino-costero poco profundo caracterizado por altos niveles tróficos y aguas más frías. La Zona FRT 4 presenta un breve intervalo dominado por Impagidinium spp., el cual coincide con la superficie de máxima inundación. La Zona FRT 5 muestra el predominio de V. apertura y Spinidinium macmurdoense, sugiriendo la depositación en un ambiente costero-marino somero con alta concentración de nutrientes y aguas frías. La parte inferior de la Zona FRT 6 se caracteriza por la mayor abundancia de Turbiosphaera filosa con diferentes morfotipos, los que pueden reflejar cambios fisicoquímicos en la columna de agua. La parte más alta de la Zona FRT 6 muestra protoperidináceas, T. filosa y especies de Impagidinium y Nematosphaeropsis sugiriendo un ambiente oceánico influenciado por procesos de afloramiento de aguas profundas. Las Zonas FRT 1 a FRT 5 se caracterizan por el predominio de la asociación endémica-Antártica típica del Eoceno medio, mientras que la Zona FRT 6 muestra un reemplazo significativo de estos taxones por especies con distribución cosmopolita. Estos cambios parecen estar forzados por la profundización de los pasajes del Océano Austral y por las modificaciones en los patrones de circulación oceánica global.

The reconstruction of the palaeoenvironmental and paleoceanographic evolution of the Southwestern Atlantic Ocean during the Paleogene is prevented by the lack of bioestratigraphic tools to date and correlate the sedimentary units. During the middle and late Eocene, the Austral Basin, located in southern Patagonia (Argentina), was flooded by an Atlantic Ocean transgression, which was responsible for the deposition of the upper member of the Río Turbio Formation (RTF). In this Doctoral Thesis, the analysis of dinoflagellate cyst assemblages from the upper member of the RTF provided a biostratigraphic framework and allowed to reconstruct the paleogeographic and paleoceanographic conditions in this area. The archived dinoflagellate cyst events were discussed taking into account the records recognized for the South Pacific Ocean. The age suggested for the upper member of the RTF based on these comparisons and interpretations ranges between 45.5 Ma (mid-Lutetian) and 33.5 Ma (Priabonian). The integration of frequence diagrams from all the studied sections allowed to recognize six zones of dinoflagellate cysts. Zone FRT 1 presents an alternating dominance between Deflandrea antarctica and Enneadocysta dictyostila indicating inner to outer neritic environments. Zone FRT 2 shows a high abundance of E. dictyostila suggesting a distal setting in an inner-shelf environment with relatively warm surface waters. Zone FRT 3 is dominated by Vozzhennikovia apertura pointing out a shallow-marine coastal environment characterized by high trophic levels and cool waters. Zone FRT 4 exhibits a brief interval dominated by Impagidinium spp. that coincides with the maximum flooding surface. Zone FRT 5 shows the dominance of V. apertura and Spinidinium macmurdoense indicating high trophic levels and cool waters in a shallowmarine coastal environment. The lower part of the Zone FRT 6 shows the highest abundance of Turbiosphaera filosa with different morphotypes, which may reflect physicochemical changes in the water column. The uppermost part of the Zone FRT 6 is characterized by protoperidinaceas, T. filosa and species of Impagidinium and Nematosphaeropsis suggesting an oceanic environment influenced by upwelling processes. Zones FRT 1 to FRT 5 are defined by the dominance of middle Eocene endemic-Antarctic assemblage, while Zone FRT 6 shows a significant replacement of these taxa by cosmopolitan species. This turnover seems to be forced by the deepening of the Southern Atlantic Ocean gateways and the changes in the ocean circulation patterns.