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Formación Ischigualasto

La Formación Ischigualasto es una formación geológica del Triásico Tardío en la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión del suroeste de la provincia de La Rioja y el noreste de la provincia de San Juan en el noroeste de Argentina . La formación data de las etapas del Carniense tardío y del Noriense temprano del Triásico Tardío (alrededor de 231,7 a 225 Ma), según la datación radiométrica de los lechos de cenizas.

La Formación Ischigualasto es parte del Grupo Agua de la Peña, superpuesta a la Formación Los Rastros y superpuesta por la Formación Los Colorados . La formación suele subdividirse en cuatro miembros , de mayores a jóvenes; La Peña, Cancha de Bochas, Valle de la Luna y Quebrada de la Sal. Las areniscas , lutitas , conglomerados y tobas de la formación se depositaron en un ambiente de llanura aluvial fluvial (dominado por ríos) , caracterizado por temperaturas frescas y precipitaciones fuertemente estacionales. La formación está mejor estudiada en el Parque Provincial Ischigualasto , un área protegida establecida en la provincia de San Juan en 1967 y designada Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO en 2000. Los sitios en la provincia de La Rioja, como Cerro Las Lajas y Cerro Bola, están menos investigados. pero potencialmente aún más estratigráficamente extenso.

La Formación Ischigualasto es una unidad paleontológica importante, considerada konzentrat-lagerstätte debido a su densidad de fósiles. Conserva una variedad diversa de sinápsidos , temnospóndilos y reptiles del Triásico Tardío, incluidos algunos de los primeros fósiles de dinosaurios inequívocos . Los rincosaurios y cinodontos herbívoros (especialmente el rincosaurio Hyperodapedon sanjuanensis y el cinodont Exaeretodon argentinus ) son, con diferencia, los hallazgos predominantes entre los fósiles de tetrápodos de la formación. Herrerasaurus ischigualastensis es a la vez el dinosaurio más numeroso y el carnívoro más abundante de la formación. Otro dinosaurio importante con características primitivas es el Eoraptor lunensis , encontrado en Ischigualasto a principios de los años 1990. En la formación también se han encontrado coprolitos , madrigueras, madera petrificada y compresiones vegetales.

Etimología

El nombre Ischigualasto se deriva de la extinta lengua cacán , hablada por un grupo indígena al que los conquistadores españoles se referían como diaguita y que significa "lugar donde se posa la luna". [1] El género Ischigualastia y las especies Herrerasaurus ischigualastensis , Pseudochampsa ischigualastensis , Pelorocephalus ischigualastensis y Protojuniperoxylon ischigualastianus recibieron el nombre de la formación.

Geología

Entorno regional

Extensión de la formación (líneas verticales) en la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión

La Formación Ischigualasto se encuentra en la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión , a lo largo del límite entre las provincias de La Rioja y San Juan en las tierras baldías del oeste de Argentina. La formación está más expuesta y estudiada en el Parque Provincial Ischigualasto (IPP), un parque nacional argentino y Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO que ocupa una gran parte de la cuenca en la provincia de San Juan. En la parte occidental del parque, el espesor máximo de la formación asciende a 691 metros (2267 pies), estrechándose a 397 metros (1302 pies) en la zona este. [2] [3] Por el contrario, la formación es delgada y está cubierta en su mayor parte por sedimentos recientes en el Parque Nacional Talampaya , que limita al norte con el Parque Provincial Ischigualasto en La Rioja. [4] Sin embargo, no todas las exposiciones en La Rioja son tan limitadas. El área previamente descuidada de Cerro Las Lajas, en el extremo noroeste de la cuenca, conserva un afloramiento de hasta 1.059 metros (3.474 pies) de espesor en un área geográfica pequeña. [3] Otro afloramiento bien expuesto en La Rioja es Cerro Bola, que conserva casi 800 metros (2.600 pies) de sedimento. [5]

La cuenca Ischigualasto-Villa Unión es el remanente de un antiguo medio graben que conserva una serie de sedimentos del Triásico de 3,5 kilómetros (11.000 pies) [6] de espesor. [7] La ​​Formación Ischigualasto representa el segundo período de sin-rift dentro de la cuenca, lo que significa que sus sedimentos fueron implantados durante un breve intervalo cuando se reactivó el rift para ampliar aún más la cuenca. La ruptura fue acomodada por el movimiento a lo largo de Valle Fértil, una falla inactiva en la esquina noroeste de la cuenca. [2]

Estratigráficamente , la formación forma parte del Grupo Agua de la Peña, nombre que engloba formaciones del Triásico Tardío dentro de la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión. La Formación Ischigualasto se superpone a la Formación Los Rastros , una unidad del Carniano medio dominada por lutitas verdes. Posteriormente está cubierta por la Formación Los Colorados , que es principalmente arenisca roja de edad noriana. El color comparativamente pálido de los sedimentos de la Formación Ischigualasto contrasta fuertemente con su predecesor y sucesor, lo que ayuda a distinguir las tres formaciones en el campo. [8]

Sedimentología

La Formación Ischigualasto era un entorno dominado por ríos, como lo indican sus tipos de rocas: lechos de arenisca fluvial gruesa (canal de río) y depósitos de llanuras aluviales más finos de areniscas, lutitas y paleosuelos. [2] [9] Por toda la formación se encuentran finas tobas de bentonita , derivadas de cenizas volcánicas. [2] [10] [3]

Camas de arenisca

Un acantilado de arenisca en el Parque Provincial Ischigualasto

Las rocas más gruesas en la formación son guijarros de canal - conglomerados de ríos de guijarros (es decir, lechos de grava, los primeros sedimentos del río que se hunden y quedan enterrados). Estos forman la capa más baja de muchos lechos de arenisca y se erosionan formando sedimentos de grano fino subyacentes. Las capas planas en forma de cintas son la variedad más común de arenisca de río, y algunas capas conservan ondulaciones o dunas submarinas . Las capas inclinadas de arenisca indican acumulación de sedimentos, ya sea aguas abajo o lateralmente (en forma de barras puntiagudas ). Los lechos de arenisca ocupan una variedad de tamaños y proporciones, desde depósitos relativamente pequeños de un solo canal (2 metros de espesor, 10 metros de ancho), hasta complejos masivos de múltiples ríos trenzados superpuestos (20 metros de espesor, 2000 metros de ancho). [2] Arenisca y limolita también se encuentran en la llanura aluvial circundante, en forma de grietas , canales abandonados y depósitos de diques . [2]

Los antiguos ríos y arroyos fluían principalmente hacia el norte o noreste desde las tierras altas volcánicas que flanqueaban la parte sur de un valle prehistórico. En el borde sureste de la cuenca moderna, donde la Formación Ischigualasto es algo más delgada, los indicadores de flujo tienden hacia una orientación hacia el noroeste, posiblemente redirigidos por flujos de basalto. Los lechos de arenisca también tienden a ser más pequeños y menos numerosos en la parte oriental de la cuenca, mientras que los paleosuelos son más voluminosos. [2]

Lutolitas y paleosuelos

Badlands de lutitas y paleosoles multicolores en el Parque Provincial Ischigualasto

La mayoría de los sedimentos de la llanura aluvial eran de grano fino. Muchas de las capas de lutita más gruesas son depósitos sobre bancos , depositados sobre canales abandonados y extensiones de grietas. [2] Los sedimentos más finos se conservan como paleosuelos (suelo fosilizado), de los cuales había ocho variedades, etiquetadas de la A a la H. [11] [2] Los paleosuelos tipo A son suelos arenosos ricos en cuarzo y mica , con moteados indistintos, raíces yesos y sin estructura interna. Probablemente eran protosoles o entisoles , suelos jóvenes que se desarrollaban a lo largo de las riberas de los ríos donde los granos siliciclásticos superaban en número al material orgánico. [11] Los otros paleosuelos se encuentran principalmente entre lechos de arcilla o lutita en lugar de capas arenosas. Los paleosuelos de tipo B tienen altas proporciones de esmectita y mica, frecuentes lados lisos , grietas en forma de cuña ( fisuras de barro en sección transversal) y fuertes características redoximorfas como brillo y moteado. Se pueden clasificar como un tipo de vertisol , emplazados en un clima estacional cálido con un nivel freático alto durante gran parte del año. [11] Los paleosuelos de tipo C son similares a los de tipo B, pero difieren en su abundancia de nódulos calcáreos y escasez de características redoximórficas. Aunque también son vertisoles, se correlacionan con un clima menos húmedo, humedecido por lluvias periódicas en lugar de agua subterránea . [11]

Los paleosuelos tipo D tienen un alto contenido de esmectita y caolinita , moteados finos y numerosos nódulos de hematita y películas de arcilla (horizontes argílicos). Se clasifican como argilisoles o alfisoles , enterrados en ambientes relativamente secos y estables como los bosques, alejados de la influencia del agua. [11] Los paleosoles tipo E son suelos en bloques simples repletos de estructuras calcáreas y un horizonte carbonatado distinto junto con esmectita y mica. Son calcisoles , suelos desérticos perpetuamente secos y estables que se forman en un clima con escasas precipitaciones. [11] Los paleosuelos tipo F son intermedios entre el tipo D y el tipo E, ya que tienen horizontes ricos en arcilla y carbonato y los tres minerales arcillosos principales : esmectita, mica y caolinita. [11]

Los paleosuelos de tipo G y H se distinguen porque se derivan de rocas volcánicas , en lugar de sedimentos. Los paleosuelos tipo G son suelos coloridos y arenosos con horizontes distintos ricos en esmectita, sílice y óxidos de hierro . Se desarrollan sobre lechos de cenizas de feldespato y se encuentran entre los tipos de suelo más extensos lateralmente de la formación, ya que las cenizas volcánicas cubren un área amplia independientemente del clima o la disponibilidad de agua. [11] Los paleosuelos tipo H, por otro lado, son una rara variedad de paleosuelos granulares que se desarrollan sobre lavas basálticas que han sido degradadas y erosionadas durante el proceso de formación del suelo . [11]

Subdivisiones

Grandes nódulos calcáreos expuestos en Cancha de Bochas (" cancha de bochas ") en el Parque Provincial Ischigualasto. Este sitio es el homónimo del Miembro Cancha de Bochas

La formación se subdivide en cuatro miembros en el Parque Provincial Ischigualasto, y cada miembro muestra un patrón distintivo de sedimentología y contenido fósil. [2] Estos miembros fueron delineados informalmente en 2006 [11] y nombrados formalmente en 2009. [2] Desde arriba (los más jóvenes y estratigráficamente más altos) hasta abajo (los más antiguos y estratigráficamente más bajos), son: [2] [12]

En cambio, el afloramiento del Cerro Las Lajas se divide en tres subunidades: una sección inferior fosilífera (de 11 a 310 metros sobre la base del afloramiento) con depósitos fluviales serpenteantes, una sección media pobre en fósiles (de 310 a 740 metros sobre la base) con altos -Paleosoles húmedos y una sección superior (740 a 1070 metros sobre la base) con depósitos de ríos trenzados y lechos de toba soldada , pero sin fósiles. [3]

Edad

datacion radiometrica

Un afloramiento de la Formación Ischigualasto en Cerro Las Lajas, que muestra los principales límites litológicos y bioestratigráficos (flechas de colores) y capas de toba (flechas blancas)

Las capas de ceniza volcánica intercaladas sobre la base y debajo de la cima de la Formación Ischigualasto en el Parque Provincial Ischigualasto proporcionan un control cronoestratigráfico preciso sobre la duración de la formación. Los dos lechos de cenizas han arrojado edades de 231,4 ± 0,3 Ma y 225,9 ± 0,9 Ma, respectivamente. Estas estimaciones de edad se derivaron de la datación radiométrica 40 Ar/ 39 Ar en muestras de sedimentos analizadas por primera vez en 1993 [10] y recalibradas en 2011. [13] [14] La formación en su conjunto se extiende por el límite Carniano-Noriano (aproximadamente 227 Ma ), aunque la mayor diversidad ocurre en los miembros más antiguos de la formación de la edad Carniana (los miembros de La Peña y Cancha de Bochas). [12] Una importante rotación de fauna y pérdida de diversidad ocurre en la primera parte del Miembro Valle de la Luna, poco antes del inicio del Noriano. [12] Según la datación U-Pb , un estudio de 2021 publicó una edad de 228,91 ± 0,14 Ma para un lecho de cenizas a este nivel. [15]

Un estudio de 2020 fechó tres tobas en Cerro Las Lajas mediante datación U-Pb . La toba más antigua se encuentra a 107 metros sobre la base del afloramiento, poco antes de los primeros fósiles en el sitio. Tiene una edad de 229,25 ± 0,1 Ma. La segunda toba, en el medio de la sección fosilífera a 160 metros sobre la base, tiene 228,97 ± 0,22 Ma. La tercera toba está cerca de la cima de la formación, a 1035 metros sobre la base con una edad de 221,82 ± 0,1 Ma. Estos valores estiman que la formación se depositó entre 230,2 ± 1,9 Ma y 221,4 ± 1,2 en Cerro Las Lajas. [3]

Es posible que en Cerro Las Lajas hayan existido pequeñas lagunas estratigráficas, lo que genera cierta incertidumbre sobre el espesor de la exposición y el nivel preciso de los lechos de toba. [15] [5] Como resultado, algunos estudios sugieren que sólo 700 metros están expuestos en el sitio. [15] [5] Incluso teniendo en cuenta esta posibilidad, la deposición de la Formación Ischigualasto en Cerro Las Lajas parece terminar varios millones de años más tarde que en el Parque Provincial Ischigualasto. Las estimaciones de edad en cualquiera de los sitios pueden ser erróneas, o la transición entre las formaciones Ischigualasto y Los Colorados es asincrónica, con algunas áreas adquiriendo sedimentos característicos de esta última formación en un momento más temprano que otras áreas. [5] [16] Asimismo, los sedimentos de la Formación Los Rastros pueden haber sido reemplazados posteriormente en el Cerro Las Lajas en relación con el Parque Provincial Ischigualasto. [5]

Bioestratigrafía

Fauna de la Formación Ischigualasto

En el Parque Provincial Ischigualasto, la Formación Ischigualasto se divide en tres biozonas según la composición y abundancia de fósiles de tetrápodos . La biozona más antigua, y con diferencia la más fosilífera, se conoce como biozona Hyperodapedon - Exaeretodon - Herrerasaurus [15] [17] [18] (anteriormente biozona Scaphonyx - Exaeretodon - Herrerasaurus , [14] [12] usando un sinónimo más antiguo para hiperodapedón ). Esta biozona se caracteriza por la abundancia del rincosaurio Hyperodapedon , el cinodont Exaeretodon y el dinosaurio carnívoro Herrerasaurus . Se extiende desde el miembro de La Peña pasando por el miembro de Cancha de Bochas hasta las capas más tempranas del Miembro Valle de la Luna. [14] [12]

La segunda biozona es la biozona Exaeretodon , que ocupa la mayor parte del Miembro Valle de la Luna. Hyperodapedon y Herrerasaurus desaparecen del registro fósil del parque, pero Exaeretodon es un poco más abundante. [14] [12] La diversidad y la abundancia de fósiles en su conjunto son significativamente menores que en la biozona anterior. Sólo unos pocos reptiles continúan persistiendo en ambas biozonas, a saber, Aetosauroides , Saurosuchus y Proterochampsa . [12] La tercera y última biozona es la biozona de Jachaleria en el Miembro Quebrada de la Sal. Los fósiles son extremadamente raros; Como su nombre lo indica, el único tetrápodo identificable de este miembro es el dicinodonte Jachaleria . Esta biozona continúa hacia la Formación Los Colorados. [14] [12]

En Cerro Las Lajas se utilizan dos biozonas alternativas. La biozona más antigua es la biozona de Hyperodapedon , llamada así por la prevalencia de fósiles de Hyperodapedon . Esta biozona continúa hasta unos 260 metros sobre la base del afloramiento (equivalente a unos 228 Ma). Le sigue la biozona Teyumbaita , que carece de Hyperodapedon y en cambio tiene abundantes fósiles de otro rincosaurio, Teyumbaita . Teyumbaita deja de aparecer alrededor de 350 metros sobre la base, y los fósiles más jóvenes en el afloramiento están a unos 400 metros sobre la base. Se sugiere que las biozonas Hyperodapedon y Teyumbaita son equivalentes a toda la biozona Hyperodapedon - Exaeretodon - Herrerasaurus , con Teyumbaita apareciendo por primera vez en capas equivalentes al miembro temprano del Valle de la Luna. [3]

Correlaciones regionales y globales

La bioestratigrafía palinomorfa y tetrápoda concuerda con una edad del Carniano tardío al Noriano temprano para la formación. [19] [20] [3] [16] En términos de formaciones geológicas fuera de Argentina, la Formación Ischigualasto se correlaciona más fácilmente con la Formación Superior Santa María de la Cuenca del Paraná en el sureste de Brasil. Ambas formaciones muestran un patrón de abundante presencia de Hyperodapedon , seguido de una disminución en el género junto con un aumento de fósiles de Exaeretodon . En ambas formaciones también prevalecen Proterochampsa , Aetosauroides y herrerasáuridos. [21] [22] [23] Langer (2005) restableció el término " Ischigualastiense " para esta zona faunística compartida en América del Sur, basándose en la caracterización de Bonaparte (1966) de la Formación Ischigualasto como un intervalo con fósiles únicos. El Ischigualastiense se define por la presencia de Hyperodapedon y Exaeretodon , posterior al dominio del dicinodonte Dinodontosaurus y anterior a los primeros fósiles de Jachaleria . [21] La datación radiométrica respalda aún más esta propuesta, ya que la Formación Santa María Superior también se depositó durante el Carniense tardío. [24] [25]

Fuera de América del Sur, las correlaciones faunísticas son más tenues. El sistema Land Vertebrate Faunachron (LVF), iniciado por Lucas (1998), pretende correlacionar las formaciones del Triásico a escala global mediante bioestratigrafía de tetrápodos. Lucas colocó la Formación Ischigualasto dentro del LVF Adamaniano , una biozona definida principalmente por especies y conjuntos en el suroeste de América del Norte. [26] Su correlación se justificó por la presencia reportada de varios taxones compartidos entre ambos continentes: Ischigualastia , Saurosuchus , [27] herrerasáuridos y el aetosaurio Stagonolepis . [26] Investigaciones posteriores han cuestionado muchas de estas afirmaciones. Un fémur de Ischigualastia propuesto de la Formación Santa Rosa de Nuevo México puede, en cambio, ser referido a Eubrachiosaurus u otro dicinodonte stahleckeriid sin nombre. [28] [29] Los fragmentos de " Saurosuchus " de Arizona no son diagnósticos a nivel de género y no pueden tomarse como evidencia de que el género se extendió hasta América del Norte. [30] La concepción de Lucas sobre Stagonolepis es inusualmente amplia, agrupando no sólo los fósiles europeos originales, sino también Aetosauroides [31] [32] y el género norteamericano Calyptosuchus , desafiando a muchos otros especialistas. [21] [33]

Como taxón índice ischigualastiano, Hyperodapedon ha sido reportado en la Formación Pebbly Arkose de Zimbabwe , los lechos de Tunduru de Tanzania y la Formación Lower Maleri de la India. [21] [34] [35] También se ha informado de formaciones más al norte, como la arenisca de Lossiemouth de Escocia , la formación Middle Wolfville de Nueva Escocia y la formación Popo Agie de Wyoming . Stagonolepis se descubrió inicialmente en la arenisca de Lossiemouth, proporcionando otra posible vía de correlación con la Formación Ischigualasto. [21] Algunas de las especies de Hyperodapedon se han colocado posteriormente en su propio género: la especie de Tanzania también se conoce como Supradapedon , [36] la especie de Nueva Escocia es Oryctorhynchus , [37] y la especie de Wyoming es Beesiiwo . [38] Los fósiles de los lechos " Isalo II " de Madagascar son ampliamente comparables a la Formación Ischigualasto, y el rincosaurio nativo de Madagascar, Isalorhynchus , ha sido considerado ocasionalmente una especie de Hyperodapedon . [21]

La Formación Ischigualasto alberga uno de los crocodilomorfos más antiguos, Trialestes . Esto puede facilitar la correlación con otras formaciones con crocodilomorfos muy tempranos: la Formación Pekin de Carolina del Norte y la Formación Maleri Inferior en la India. [34] La composición de la fauna a lo largo del intervalo "Ischigualastiense" puede estar más estrechamente ligada a la paleolatitud que a la cercanía geográfica. Los ecosistemas del Carniense tardío y del Noriense temprano de América del Sur se parecen aproximadamente a África, Europa, India y el norte de América del Norte, pero difieren mucho del sur de América del Norte. [39]

Clima y paleoambiente

La Formación Ischigualasto data de sólo unos pocos millones de años después del Episodio Pluvial del Carniense (CPE), un intervalo de clima global particularmente cálido y húmedo a mediados del Carniense. El CPE corresponde a la Formación Los Rastros subyacente. [40] [41] [15] Varios estudios han llegado a conclusiones muy diferentes sobre el clima de la Formación Ischigualasto. [42] [5]

Columnas estratigráficas de la Formación Ischigualasto en tres sitios principales (Cerro Las Lajas, Cerro Bola y Parque Provincial Ischigualasto), mapeadas junto con fechas radiométricas (estrellas rosadas) y tendencias climáticas propuestas a partir de varios estudios.

Un estudio de 2004 evaluó la composición geológica de un paleosuelo de Ischigualasto derivado de un flujo de basalto erosionado a unos 45 m sobre la base de la formación. [43] El paleosol en cuestión, posteriormente etiquetado como paleosol tipo H, [11] era un vertisol (que indica fuertes estaciones húmedas y secas) que preservaba un horizonte rico en goethita (un producto de erosión facilitado por el agua fría de lluvia) junto con altas concentraciones de caolinita. y falta de carbonato (ambos indicativos de alta humedad). [43] La temperatura media anual estimada fue similar a la isla Marion o al extremo sur de Noruega , tan baja como 3 a 9 °C (37 a 48 °F). Las precipitaciones eran comparables a las de un clima mediterráneo fresco , superando los 750 a 1.000 milímetros por año (30 a 39 pulgadas/año), pero con fuertes estaciones húmedas y secas. [43]

Estudios posteriores indican fuertes fluctuaciones climáticas a lo largo de la formación, y algunos miembros se caracterizan por un clima semiárido. [42] Cuando los mismos autores tomaron muestras de una gama más amplia de paleosuelos en 2006, sus conclusiones fueron modificadas. [11] Los valores de δ 18 O se extrajeron de nódulos calcáreos conservados en los tres miembros superiores de la formación. Estos valores sugirieron temperaturas medias anuales inferiores a 11 °C (52 °F), apenas más cálidas que la estimación anterior. [11] La precipitación fue más errática a lo largo de la historia de la formación, como lo indica la variación en la frecuencia de paleosoles de baja humedad (calcáreos) y de alta humedad (no calcáreos). Los paleosuelos calcáreos (tipos C, E y F) son comunes en la Cancha de Bochas y miembros inferiores del Valle de la Luna, pero raros o ausentes en el resto de la formación. Esto sugiere que la parte media de la formación experimentó un clima semiárido fresco, mientras que las partes temprana y posterior eran más húmedas. [11]

Un estudio de 2008 comparó la distribución de paleosuelos y fósiles de plantas, con implicaciones para el cambio climático y la evolución de los ambientes deposicionales dentro de la Formación Ischigualasto. [44] El Miembro de La Peña habría sido subhúmedo y frecuentemente desestabilizado por el movimiento de ríos trenzados, dejando poco espacio para el desarrollo de suelos o bosques secos maduros. [44] En la época del Miembro Cancha de Bochas, los sistemas fluviales se estabilizaron en formas serpenteantes y anastomosadas, pero el clima se volvió mucho más seco, por lo que el crecimiento de las plantas continuó inhibido. [44] El miembro superior del Valle de la Luna fue, con diferencia, la parte más húmeda de la formación, con una precipitación media anual superior a los 760 milímetros por año (30 pulgadas/año). Un nivel freático alto, canales fluviales estables y un clima más húmedo permitieron el desarrollo de hábitats pantanosos , suelos profundos generalizados y árboles grandes. [44] Las condiciones secas regresaron con el Miembro Quebrada de la Sal, con pequeños arroyos arenosos como ambiente de depósito predominante. Estas transiciones climáticas fueron sutiles, y a la formación en su conjunto se le asignó un clima con inviernos frescos y secos y veranos cálidos y lluviosos realzados por el megamonzón pangeano . [44] [19] [20] Los pastizales templados cálidos en Oklahoma y el centro de Argentina se consideraron el equivalente moderno más cercano al paleoambiente de Ischigualasto. [44]

Un estudio de 2022 intentó inferir el clima a través de un conjunto diverso de indicadores geoquímicos en los paleosuelos. [5] Para la Formación Ischigualasto en su conjunto, sus resultados estimaron una temperatura media anual de 9,4 a 17,5 °C (48,9 a 63,5 °F) y una precipitación media anual de 700 a 1.400 milímetros por año (28 a 55 pulgadas/año). ). Esta es notablemente más fría y seca que la Formación Los Rastros, aunque más cálida que las estimaciones anteriores. Utilizando lechos de ceniza fechados radiométricamente y el afloramiento de 800 m de Cerro Bola como guía, el estudio propuso las siguientes tendencias climáticas a lo largo de la formación: el clima comenzó siendo relativamente cálido y húmedo, antes de secarse (alrededor de 100 mo 229,5 Ma), y eventualmente recuperando un grado de humedad estacional fluctuante al final del Carnian (a 380 mo 227,8 Ma). Estas fluctuaciones son difíciles de comparar con cambios en la fauna y la flora, aunque la abundancia de rincosaurios y la diversidad de pseudosuquios pueden mostrar una correlación positiva con la alta humedad en la formación. [5]

Tafonomía

Preservación de vertebrados

Fósiles de vertebrados articulados representativos de la Formación Ischigualasto

Según un estudio de 2012, los fósiles de vertebrados en el Parque Provincial Ischigualasto presentan varios modos distintos de conservación influenciados por su ubicación y nivel estratigráfico dentro del parque. [45] Los fósiles son raros en el centro de la cuenca y más comunes a lo largo de los márgenes, especialmente en el borde sur. Casi el 88% de los fósiles provienen de depósitos de llanuras aluviales y el resto de rellenos de canales activos. Hay poca coherencia en la distribución de grupos de animales particulares en relación con su lugar de entierro, aunque los cráneos de pequeños cinodontes bien conservados son inusualmente comunes en la arenisca de canal. [45]

Alrededor del 4% de los fósiles de vertebrados del estudio se recuperan del Miembro La Peña. Los vertebrados de este miembro tienden a estar ligeramente desgastados y astillados, con grupos de huesos asociados o semiarticulados más comunes que los esqueletos completamente articulados. Los fósiles están cubiertos por una corteza de hematita y recristalizados internamente por hematita, apatita , calcita y barita . Los cadáveres fueron enterrados en el lugar por llanuras aluviales inundadas y sedimentos de ríos, aunque los especímenes más fragmentarios probablemente estuvieron expuestos por más tiempo. Una preservación de mayor calidad se habría visto facilitada por un alto nivel de agua subterránea anóxica o una vegetación densa para proteger los huesos de los elementos. [45]

Casi el 65% de los fósiles de vertebrados provienen del miembro Cancha de Bochas, pero la conservación es en general peor que en el miembro anterior. La mayor parte de los fósiles son huesos aislados y/o muy erosionados, aunque también se han encontrado muchos esqueletos articulados en excelente conservación. La calcita es, con diferencia, el mineral más común en los fósiles, tanto externa como internamente, mientras que la hematita es poco común y se presenta como una capa de corteza interna cerca del hueso original. El clima más seco indujo una distribución más irregular de los cadáveres, y la mayoría de los animales murieron solos en áreas secas expuestas a los carroñeros . Los pocos fósiles excepcionales pueden haber sido momificados en zonas con una alta densidad de animales, como abrevaderos , donde los carroñeros no pueden seguir el ritmo de la acumulación de cadáveres. La proporción de fósiles por capa de sedimento aumenta debido a una menor tasa de sedimentación y a una menor influencia de los ríos, que de otro modo habrían arrastrado los restos de la cuenca. La química del suelo cambia de anóxica a alcalina , fomentando la formación de calcita y desalentando la hematita. [45]

El Miembro Bajo Valle de la Luna conserva el 26% de los fósiles de vertebrados del estudio. La conservación es incluso peor que la del miembro Cancha de Bochas, ya que la proporción de fósiles muy erosionados y aislados sigue aumentando. La hematita recupera su posición como el mineral más común en los fósiles y la calcita es rara. Finalmente, el 5% de los fósiles de vertebrados son del Miembro medio-alto Valle de la Luna. Continúa la misma tendencia de disminución de la calidad de los fósiles, siendo la hematita y (en menor medida) la barita los minerales predominantes. Una mayor subsidencia y sedimentación en el medio de la cuenca disminuyó la densidad relativa de acumulación de fósiles. Lo contrario ocurre en el borde de la cuenca, donde los cadáveres habrían sido aislados y expuestos a carroñeros y procesos de erosión durante períodos prolongados. La alta humedad y la acidez de las aguas subterráneas pusieron aún más en peligro la conservación. Los fósiles de vertebrados prácticamente nunca se encuentran en depósitos de canales y marismas abandonados, a pesar de la frecuencia de los fósiles de plantas en estos ambientes. Los pocos fragmentos fósiles del Miembro Quebrada de la Sal están fuertemente erosionados y cubiertos por una costra de hematita muy gruesa. [45]

Preservación de plantas

Fósiles de plantas de la Formación Ischigualasto

La preservación de plantas en la Formación Ischigualasto puede seguir nueve vías tafonómicas diferentes, cada una asociada con un ambiente de depósito particular: [44]

Parte de la madera fosilizada en la formación muestra estilos particulares de descomposición y degradación, lo que ayuda a estimar la aparición de varios grupos de bacterias y hongos en el Período Triásico que de otro modo carecerían de evidencia fósil. [46] [47]

paleobiota

Rastrear fósiles

Se encontraron coprolitos en Valle Pintado en la parte superior de la formación. El análisis de los coprolitos reveló que no había restos de plantas y que el material óseo y apatita eran escasos. Se ha sugerido que el candidato más probable para haber producido estas heces fósiles es el reptil más común en la formación, Herrerasaurus . [48]

Se encuentran dos morfotipos diferentes de madrigueras de animales en depósitos de diques y grietas en el miembro Cancha de Bochas. [49] [50] Un tipo de madriguera es una malla horizontal de túneles y cámaras ampliadas que ocasionalmente se encuentran con ejes verticales que se ramifican en ángulos rectos. Aunque el sistema de túneles se extiende hasta 2 metros cúbicos, los diámetros de los túneles no superan los 15 cm, mientras que las cámaras sólo alcanzan los 25 cm de ancho. Es casi seguro que fueron creados por pequeños vertebrados terrestres, presumiblemente cinodontes. [49] [50] El otro morfotipo de túnel es una red calcárea de madrigueras estrechas y elípticas (diámetro promedio de 7 cm) que se ramifican desde un largo eje vertical. Probablemente representa moldes de raíces de plantas agrandados aún más por pequeños animales. [50]

reptiles

dinosaurios

Un estudio de 1993 encontró que los especímenes de dinosaurios constituían sólo el 6% de la muestra total de tetrápodos; [10] Los descubrimientos posteriores aumentaron este número a aproximadamente el 11% de todos los hallazgos en 2011. [14] Los dinosaurios carnívoros son los carnívoros terrestres más comunes de la Formación Ischigualasto, y los herrerasáuridos comprenden el 72% de todos los carnívoros terrestres recuperados. [14] Los fósiles de una especie de terópodo no descrita están presentes en la provincia de San Juan. [51]

Otros arcosaurios

Otros reptiles

sinápsidas

cinodontes

dicinodontes

temnospóndilos

Plantas

palinomorfos

Los palinomorfos a menudo se separan en dos grupos biogeográficos en Carnian-Norian Gondwana, utilizando Australia como guía para distinguir los dos. [19] [20] Un grupo es la provincia de Ipswich, una palinoflora templada ( 40° S ) que se desarrolló en áreas alrededor del Polo Sur Triásico , equivalente a la actual Sudáfrica, el sur de Australia, la mayor parte de la Antártida y la parte sur del Sur. America. El segundo grupo es la provincia de Onslow, una palinoflora subtropical ( 30-40 ° S) que se encuentra más al norte en áreas más cercanas al mar de Tetis , equivalente a India, Madagascar, África Oriental y el norte de Australia. [19]

Se prevé que la Formación Ischigualasto, alrededor de 40° S, se encuentre cerca del límite entre estas dos provincias. Se han encontrado palinomorfos en la parte media-baja del Miembro Valle de la Luna, entre 330 y 350 metros sobre la base de la formación. [19] [20] Existen fuertes similitudes entre la palinoflora de la Formación Ischigualasto y la provincia de Onslow, así como la palinoflora de Europa. Aunque los tipos de polen más abundantes son estándar en América del Sur del Triásico, ocho especies de palinomorfos más raras no habían sido reportadas previamente en el continente. [19] Ischigualasto fue la primera formación que alberga especies distintivas de la provincia de Onslow en América del Sur y en el oeste de Gondwana en su conjunto. Ayuda a respaldar la idea de que la provincia de Onslow rodea las latitudes medias de todo el hemisferio sur, en lugar de sólo las proximidades del mar de Tetis. [19] [20]

También se han descubierto especies de la provincia de Onslow en la Formación Chañares , pero no en la Formación Los Rastros, que conserva especies del Polo Sur típicas de la provincia de Ipswich. [111] Esto parece contradecir la evidencia de indicadores climáticos que sugieren que la Formación Los Rastros era más cálida y húmeda que las formaciones Ischigualasto y Chañares, en lugar de más fría. La distinción entre las palinofloras de Ipswich y Onslow puede basarse en las condiciones ambientales locales (como la disponibilidad de hábitats ribereños o de tierras altas) más que en el clima regional. [5]

Macrofósiles

La mayoría de los macrofósiles de plantas se encuentran en el miembro inferior al medio del Valle de la Luna, a menos que se indique lo contrario. [44] [46] Los conjuntos de plantas del Triásico de Argentina se dividen en cinco biozonas según los cambios en la composición floral a lo largo del tiempo. [112] [113] [114] La mayor parte del Miembro del Valle de la Luna pertenece a la biozona Yabeiella brackebuschiana / Scytophyllum neuburgianum / Rhexoxylon piatnitzkyi (BNP) de la edad Carniense tardía, la tercera en la secuencia. El miembro más alto del Valle de la Luna pertenece a la biozona de Dicroidium odontopteroides / D. lancifolium (OL) de edad noriana temprana, la cuarta en la secuencia. [46]

Ver también

Referencias

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Bibliografía

Geología
Paleontología

Libros

Otras lecturas

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