Estudio preliminar de maderas fósiles cretácicas de la Formación Santa Marta, Isla James Ross, Antártica Teresa Torres1, Andrea Llanos2, Joaquín Bastiás3 Dpto. de Producción Agrícola, Facultad de Cs. Agronómicas, U. de Chile, Santa Rosa 11315, Santiago, Chile.1 Depto. 3 Recursos Naturales Renovables, Facultad de Cs. Agronómicas, U. de Chile. Santa Rosa 11315, Santiago, Chile Dpto. de Geología, U. de Chile / Casilla 13518, Santiago, Chile 1,2
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Resumen. Se presenta un conjunto de maderas de Coníferas de las familia Araucariaceae y Podocarpaceae asociada con una angiosperma, provenientes de la Formación Santa Marta, aflorante en la Isla James Ross asignada al Cretácico, en base a la fauna de los depositos marinos.
Marambio. Son principalmente depósitos Cretácicos marinos y volcanoclásticos de plataforma, divididos según Olivero et al. (1986) en tres miembros: Alfa, Beta y Gamma. De acuerdo con el mapa geológico de Scasso et al. (1991), las localidades fosilíferas corresponderían al miembro Gamma y en menor medida al miembro Beta, Scasso et al. (1991). Son principalmente areniscas intercaladas de limolitas y lutitas, con escasos conglomerados y coquinas, Olivero et al. (1986) y Crame et al. (1991). Son intruídas por el Grupo Volcánico James Ross Island del Terciario tardío, Nelson (1966), que son lavas, hialoclastitas y diques comúnmente de composición andesito-basaltica, de afinidad alcalina.
Palabras Claves: maderas fósiles, coníferas, angiospermas, Cretácico, península Antártica
1 Introducción La isla James Ross, situada al este de la península Antártica, ha sido frecuentemente citada en la literatura paleobotánica de Antártica, debido al hallazgo de maderas fósiles, principalmente del Cretácico, periodo crucial en la evolución diversificación y radiación de las angiospermas en el Hemisferio Sur, Detmann (1992). Varias familias de angiospermas y gimnospermas de importancia biogeográfica han sido halladas en estratos cretácicos de la isla, Poole y Francis (2000); Poole et al. (2000a, 2000b, 2000c); Ottone y Medina (1998) y Torres et al. (1994.). El propósito de este trabajo es dar cuenta de los análisis preliminares que permitieron determinar algunas de las maderas bien preservadas halladas en la Formación Santa Marta, asignada al Cretácico en base a la fauna marina de los estratos.
2 Marco geológico La cuenca James Ross contiene una de las más completas sucesiones sedimentarias del JurásicoPaleógeno del hemisferio sur, Pirrie et al (1997); Svojtka et al (2009). Es una subcuenca septentrional de la cuenca Larsen, depositada desde el Jurásico hasta las primeras etapas del rifting continental, al este de la Península Antártica, Hathway (2000). Los afloramientos de la isla James Ross, están constituidos por una secuencia marina pobremente consolidada de edad Cretácica, compuesta de dos grandes unidades estratigráficas, el Grupo Gustavo del BarremianoSantoniense de ammonites y bivalvos, Ineson et al. (1986), y el Grupo Marambio de edad SantoniensePaleoceno.
Figura. 1 Ubicación de la isla james Ross y área de muestreo en la Formación Santa Marta.
3 Materiales y Metodología Las maderas fósiles (30 muestras) fueron halladas en superficie como material rodado, en los alrededores de la Caleta Santa Marta, en depósitos compuestos principalmente por areniscas intercaladas de limolitas y lutitas. En la mayoría de las localidades fueron encontradas junto a fragmentos de fósiles marinos.
Las maderas fósiles fueron recolectadas en los afloramientos superiores de la Formación Santa Marta, que a su vez, constituyen la unidad basal del Grupo
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Tabla 1. Xiloformas estudiadas. Acrónimo A4cASM indica la sigla en la base de datos. (Anillo Antártica-4cGrupo paleontológico - Santa Marta-número de terreno). Muestras
Afinidad
A4cASM01
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 1
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4cASM02
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 1
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4cASM03
Gimnosperma Conífera Microcachryxylon gothani
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4cASM04
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 1
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4cASM05
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 2
Gimnospera Conífera Podocarpaceae
A4cASM06
Gimnosperma Conífera Araucarioxylon Arayai
Gimnosperma Conífera Araucariaceae
A4cASM07
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 3
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4cASM08
Gimnosperma Conífera Podocarpoxylon sp 2
Gimnosperma Conífera Podocarpaceae
A4c ASM09
Angiosperma Dicotiledonea
Probable Myrtaceae
Figura. 2. Madera fósil en capas con amonites.
El material hallado forma parte de una colección de muestras geológicas y paleontológicas colectadas en la 48 Expedición Científica a la Isla James Ross, en el marco del proyecto Anillo Antártico ACT-105. Para el estudio se realizaron secciones transparentes en los planos radial, transversal y longitudinal. Comparaciones con especies actuales y fósiles permitieron su identificación, de 9 fragmentos, siguiendo las nomenclatura de IAWA (2004) y García et al (2005). Las maderas están depositadas en la paleoxiloteca del Laboratorio de Paleobotánica de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile.
Taxonomía y Sistemática
5 Comentarios Las maderas estudiadas corresponden a coníferas de las familias Araucariaceae y Podocarpaceae, algunas con registros ya conocidos para la Antártica como Araucarioxylon arayai hallada en la península Byers, Isla Livingston y asignada al Cenomaniano. Microcachryxylon gothani, hallada en Cerro Naze en la Isla James Ross presenta iguales características que A4cASM-03. La naturaleza de las Podocarpoxylon sp. 1 sp.2 y sp.3 requieren nuevos cortes para compararlas con las especies de Podocarpaceae con registros en Antártica.
Figura 3. Reconstrucción fotográfica de Olivero et al.2007, que da cuenta de la asociación y ambiente de depositación de maderas y fauna marina de algunas facies de estratos de la Formación Santa Marta.
4 Resultados
6 Conclusión
Las nueve maderas estudiadas tienen buena preservación y corresponden fundamentalmente a coníferas de las familias Araucariaceae y Podocarpaceae con tres xiloformas diferentes. De las 10 maderas preparadas par el estudio solo se encontró una angiosperma dicotiledones con caracteres de Myrtaceae.
El conjunto de maderas exhumado y analizado esta constituido por coníferas de marcados anillos de crecimiento que indicarían existencia de bosques húmedos lluviosos, con periodos estivales cálidos. Algunas de las maderas estudiadas presentan células compactadas y alteradas, con perforaciones de horadadores marinos, del tipo teredo, indicando árboles que vivieron en zonas húmedas cercanas al mar y que
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Olivero, E. B., Scasso, R. A., and Rinaldi, C. A., 1986. Revisión del Grupo Marambio en la isla James Ross, Antártida [Revision of the Marambio Group, James Ross Island, Antárctica]. Instituto Antartico Argentino, Contribución 331, 1-29.
luego fueron flotando a zonas poco profundas, para posteriormente depositarse junto a fauna marina. Este mismo patrón es observado en la Formación La Meseta, del Eoceno, y en la Formación Lopez de Bertodano, Torres et al. (1994)
Olivero, E.B.; Medina, F.A. 2007. Patterns of Late Cretaceous ammonite biostratigraphy in southern high latitudes: the family Kossmatioceratidae in Antarctica. Cretaceous Research 21: 269-279. Ottone, E.G. y Medina, F.A. 1998. A wood from the Early Cretaceous of James Ross Island, Antartica. Ameghiniana 33:291-298. Pirrie , D., Crame , J.A., Lomas , S.A. & Riding , J.B. 1997. Late Cretaceous stratigraphy of the Admiralty Sound region, James Ross Basin, Antarctica. Cretaceous Research, 18, 109–137.
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2
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3
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4
Figura 4. Imágenes de algunas de las maderas identificadas, bien preservadas. Xiloforma 1 A4cASM-09, Angiosperma; Xiloforma 2, A4cASM-02 Podocarpacea; Xiloforma 3 A4cASM-03, Microcacryxylon Podocarpaceae; Xiloforma 4 A4cASM-08 -05. Podocarpaceae
Rinaldi, C. A., 1982. The Upper Cretaceous in the James Ross Island Group. In: Antarctic Geoscience (edited by C. Craddock) pp. 331- 337. University of Wisconsin Press, Madison, WI, USA Scasso,R.A; Olivero, E. B; Buatois.L.A 1991. Lithofacies, biofacies, and ichnoassemblage evolution of a shallow submarine volcaniclastic fan-shelf depositional system (Upper Cretaceous, James Ross Island, Antarctica) Journal of South American Earth Sciences, Vol. 4, No. 3, pp. 239260
Agradecimientos La investigación se realizo en el marco del proyecto Anillos de Investigación en Ciencia Antártica (ATC105) financiado por CONICYT e INACH. Nuestro reconocimiento a la Armada de Chile, por la hospitalidad y apoyo logístico brindado desde el buque rompehielos Oscar Viel.
Torres, T.; Courtinat, B.; y Méon, H. 1994. Microcachryxylon gothani n. gen n. sp., madera cretácica de la isla James Ross, Antártica. Actas 7º Congreso Geológico Chileno, 2 :17021706.
Referencias Ineson, J. R., Crame, J. A., and Thomson, M. R. A., 1986. Lithostratigraphy of the Cretaceous strata of west James Ross Island, Antarctica. Cretaceous Research 7,141-159. Hathway, B., 2000. Continental rift to back-arc basin: Jurassic– Cretaceous stratigraphical and structural evolution of the Larsen Basin, Antarctic Peninsula. J. Geol. Soc.London 157, 417–432. Nelson, P. 1966. The James Ross Island Volcanic Group of north-east Graham Land. British Antarctic Survey Scientific Reports. 54: (1-89)
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