G. Meléndez, A. Núñez y M. Tomás (eds.). Actas de las XXXII Jornadas de la Sociedad Española de Paleontología. Cuadernos del Museo Geominero, nº 20. Instituto Geológico y Minero de España, Madrid, 2016. ISBN 978-84-9138-016-0. © Instituto Geológico y Minero de España
ORIGEN Y DIVERSIFICACIÓN DE LOS ROTALOIDEOS (FORAMINÍFEROS) DURANTE EL CRETÁCICO SUPERIOR: IMPLICACIONES PALEOBIOGEOGRÁFICAS L. Consorti, C. Boix y E. Caus Departament de Geologia (Paleontologia). Universitat Autònoma de Barcelona, Campus Bellaterra, 08193 Cerdanyola del Vallés.
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RESUMEN La nueva fauna de rotaloideos de los Apeninos centrales y meridionales (Tethys central) ha permitido confirmar la existencia, durante el Cretácico superior, de dos paleobioprovincias vecinas: tetisiana y pirenaica, caracterizadas por distintos géneros y/o especies.
Palabras clave: Foraminíferos, arquitectura, bioestratratigrafía, paleobiogeografía, Cretácico superior.
ABSTRACT New rotaloideans foraminifera from Central and Southern Appenines (Central Tethys) allowed us to confirm during the Late Cretaceous the existence of two neighbouring palaeobioprovices: Tethyan and Pyrenean characterized by different genus and/or species.
Key words: Foraminifera, architecture, biostratigraphy, palaeobiogeography, Late Cretaceous
INTRODUCTION Los rotaloideos constituyen un grupo de foraminíferos lamelar perforados, trocospirales, con una estructura umbilical más o menos compleja y sistema de canales. Se conocen en el registro fósil desde el Albiense superior?Cenomaniense y pueblan actualmente los mares y océanos tropicales, principalmente las plataformas carbonatadas pero también las mixtas. La descripción del primer rotaloideo fue realizada por Lamarck, en 1804, con Rotalia trochidiformis proveniente del Eoceno de la cuenca de París. No obstante, tuvieron que pasar más de 150 años para que los estudios de este grupo adquirieran cierta importancia en el conjunto de los foraminíferos, hasta culminar con el trabajo de Hottinger (2014) donde se resumen los rotaloideos paleógenos, en un área que abarca desde las costas atlánticas del continente europeo hasta la península Arábiga y la India. Sin embargo, si nos referimos a los rotaloideos del Cretácico, el número de trabajos es mucho más escaso, destacando el de Boix et al. (2009), que supone una puesta al día de los conocimientos de los rotaloideos del Cretácico superior de la paleobioprovincia pirenaica. En el presente trabajo, centrado principalmente en los Pirineos y en los Apeninos centrales y meridionales, aunque otras áreas se han tenido también en cuenta, se aborda el estudio de los rotaloideos cretácicos, su origen
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y diversificación en dos paleobioprovincias de macroforaminíferos contiguas: pirenaica y tetisiana. Así mismo, se establecen las relaciones bioestratigráficas de los foraminíferos rotaloideos estudiados con sus contemporáneos porcelanados y/ aglutinados que caracterizan cada paleobioprovincia. La edad cronoestratigráfica de estas asociaciones se ha fijado mediante los datos obtenidos de los isótopos de estroncio. El estudio se ha se ha centrado en dos familias de rotaloideos: Rotaliidae y Pararotaliidae, respectivamente.
ROTÁLIDOS Y PARAROTÁLIDOS CRETÁCICOS Los rotálidos (Familia Rotaliidae Ehremberg, 1839, revisada por Hottinger, 2014) incluye los rotaloideos con foramen único en posición interiomarginal, folia, placas umbilicales y el umbilicus constituido por un único apilamiento de láminas (pile) o por una columela más o menos compleja. Los espacios espirales e intraseptales están transformados en canales. Los rotálidos aparecieron en el Albiense?-Cenomaniense y perduran en la actualidad. Tres subfamilias caracterizan el Cretácico superior: a) Rotaliinae Ehrember, 1839 –género tipo: Rotalia Lamarck, 1804, del Paleógeno- caracterizada por los géneros Rotorbinella Brady,1944; Iberorotalia Boix et al., 2009, y Pyrenerotalia Boix et al., 2009, b) Lochartiinae Hottinger, 2014 –género tipo: Lockhartia Davies, 1932, del Paleógeno- caracterizada únicamente por el género Rotalispira Hottinger, 2014, y c) Kathininae Hottinger, 2014 – género tipo: Kathina Smouth, 1954, del Paleógeno- caracterizada por el género Orbitokathina Hottinger, 1966. Las diferencias entre estas subfamilias vienen marcadas principalmente por las diferentes estructuras de los folia en el lado umbilical. (Fig. 1A). Los pararotálidos (Familia Pararotaliidae Reiss, 1963, revisada y completada por Hottinger et al., 1991; Revets, 1993; Hottinger, 2014) se diferencia de la familia Rotaliidae por la presencia de pliegue umbilical (umbilical flap) y placa dental (tooth-plate) separando el lumen de las cámaras de los espacios intercamerales (Fig. 1B). El umbilicus presenta botones umbilicales, piles, o estructuras columelares pero carece de folia. El canal espiral está formado por placas dentales interconectadas. Algunos géneros pueden desarrollar un sistema de canales envolvente producidos por la lamelación secundaria. La clasificación sistemática actual se refiere a una única subfamilia: Pararotaliinae Hottinger, 2014, que abarca formas desde el Cenomaniense hasta la actualidad, por lo que es probable que, en el
Figura 1. Subfamilias de rotaloideos: Rotaliinae y Pararotaliinae. Sin escala. A: modelos de Lockhartia, Rotalispira y Rotorbinella (modificado de Boix et al., 2009). B: fotografías al microscopio electrónico de pararotalias recientes. (Extraídos de Billmann et al., 1980; Hottinger et al., 1991).
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Figura 2. Rotaloideos del Cretácico superior. Sin escala. A: Rotaliinae y Pararotaliinae de la paleobioprovincia pirenaica (extraído de Boix et al., 2009). B: Rotaliinae y Pararotaliinae de la paleobioprovincia tetisiana.
futuro, deban de establecerse nuevas subfamilias. Corresponden a la Familia Pararotaliidae los géneros: Pararotalia Le Calvez, 1949; Neorotalia Bermudez, 1952 y un nuevo género de la paleobioprovincia tetisiana (Fig. 2B).
ORIGEN Y DIVERSIFICACIÓN La aparición de los primeros rotaloides en el registro fósil ocurre, probablemente de manera simultánea, en el Albiense superior?-Cenomaniense (ciclo de maduración global de los macroforaminíferos del Cretácico medio – GCMC de Hottinger, 2001) con dos taxones: Rotorbinella mesogensis (Tronchetti, 1981) y Pararotalia boixae Piuz and Meister, 2013. Ambas se caracterizan por su pequeño tamaño, estructuras umbilicales relativamente simples y la falta de dimorfismo en los organismos adultos, lo que sugiere para ellas una estrategia de vida r (oportunista); estos taxones, a diferencia de la mayoría de foraminíferos complejos del Cenomaniense, sobrevivieron, al menos a nivel genérico, a la extinción en masa del límite Cenomaniense-Turoniense. Además, hay que señalar que estas formas son relativamente ubiquistas; se conocen de Europa, Asia y Africa, pero también de América. A partir del Turoniense superior, con el inicio del ciclo de maduración global de los macroforaminífeos del Cretácico superior, empezó su diversificación, probablemente de manera independiente, en cada una de las paleobioprovincias de macroforaminíferos del Cretácico superior: tetisiana, pirenaica y caribeña. Esta diversificación parece que culminó en las dos paleobioprovincias estudiadas, tetisiana y pirenaica, durante el Campaniense inferior y medio (Fig. 2). A partir del Campaniense superior, los rotaloideos perdieron importancia, con la excepción del género Campaniense superior?-Maastrichtiense Laffiteina Marie, 1946, atribuido a un nuevo grupo de rotaloideos distinto de los rotálidos y pararotálidos. La edad de la diversificación en la palaeobioprovincia caribeña está en estudio.
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CONCLUSIONES El estudio de los foraminíferos rotaloideos de dos paleobioprovincias contiguas, tetisiana y pirenaica, y el análisis crítico de los datos publicados ha permitido establecer las siguientes conclusiones: a) la primera aparición de los foraminíferos rotaloideos se sitúa en el intervalo Albiense superior?-Cenomaniense; b) las formas cenomanienses, a las que se les atribuye una estrategia de vida r, se distribuyeron por las plataformas poco profundas tropicales y subtropicales, tanto del Viejo como del Nuevo continente, lo que implica ausencia de bioprovincialidad; c) la diversificación de los rotaloideos tuvo lugar después del límite Cenomaniense-Turoniense. La contemporaneidad o no de esta diversificación es, por el momento, desconocida, debido a la falta de depósitos favorables y/o a la falta de estudios regionales; d) durante el intervalo de tiempo Coniaciense superior-Campaniense medio los rotaloideos cretácicos alcanzaron una estrategia de vida k, manifestada por su gran tamaño, sus estructuras muy complejas y el elevado grado de dimorfismo sexual; e) las asociaciones de rotaloideos del ciclo de maduración global del Cretácico superior de cada una de las paleobioprovincias estudiadas, tetisiana y pirenaica, difieren a nivel genérico y/o específico, compartiendo únicamente el género más simple, Rotorbinella, pero representado por dos especies diferentes.
AGRADECIMIENTOS Se agradece al Prof. Maurizio Chiocchini (Roma) y a la Dra. Maria Rita Pichezzi (ISPRA, Roma) el haber dejado consultar las colecciones del Servizio Geologico d’Italia. Esta investigación ha sido posible por la financiación del Ministerio de Economía y Competitividad (proyecto CGL2012-33160). L.C. agradece a la Universitat Autònoma de Barcelona por la obtención de una beca predoctoral PIF. Esta investigación forma parte del proyecto de tesis doctoral del primero de los firmantes.
BIBLIOGRAFÍA Billman, H., Hottinger, L. and Oesterle, H. 1980. Neogene to recent Rotaliid foraminifera from the Indopacific Ocean; their Canal system, their classification and their stratigraphic use. Schwizerische Pal ontologische Abhandlungen, 101, 71–113. Boix, C., Villalonga, R., Caus, E. and Hottinger, L. 2009. Late Cretaceous rotaliids (Foraminiferida) from the Western Tethys. Neues Jahrbuch für Geologie und-Abhandlungen, 253, 197–227. Hottinger, L., Halicz, E. and Reiss, Z. 1991. The foraminiferal genera Pararotalia, Neorotalia and Calcarina: taxonomic revision. Journal of Paleontology, 65, 18–33. Hottinger, L. (2001). Learning from the past. En Levi-Montalcini, R. (ed.), Frontiers of Life 4. Discovery and spoliation of the Biosphere. Academic Press, San Diego, 449–477. Hottinger, L. 2014. Paleogene Larger Rotaliid Foraminifera from the Western and Central Neotethys. Springer, 191 pp. Revets, S. A. 1993. The foraminiferal toothplate, a review. Journal of Micropaleontology, 12, 155–168.
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