Resumen de Llandovery miospore biostratigraphy and stratigraphic evolution of the Paraná Basin, Paraguay - Palaeogeographic implications
- français
Le bassin du Paraná est le plus vaste d'Amérique du Sud. Il représente une superficie de plus de 1 600 000 km2. Il couvre une partie du sud du Brésil, de l'est du Paraguay, de la partie centrale de l'Uruguay et du nord est de l'Argentine. Il est composé de roches datées depuis l'Ordovicien jusqu'au Tertiaire. Les couches étudiées ne concernent que le Groupe Itacurubí, d'âge llandovérien, au Paraguay. Trois sondages de la partie centrale du Paraguay, à l'ouest de Asunción, font l'objet d'une étude tant sédimentologique que palynologique, où seules les miospores sont étudiées. Les résultats obtenus sur la base des chitinozoaires ont déjà été publiés [Grahn et al., 2000]. Le groupe Itacurubí correspond latéralement à la formation de Vila Maria, au Brésil. Il est composé, stratigraphiquement de bas en haut, des formations de Euzébio Ayala, de Vargas Peña et de Cariy. Elles représentent un cycle sédimentaire transgressif - régressif complet, où les sédiments de la formation de Vargas Peña correspondent à la période d'immersion maximale. La succession sédimentaire est étudiée en termes d'analyse stratigraphique séquentielle. Cette analyse permet de corréler les trois sondages entre eux. Les sédiments du groupe Itacurubí, ainsi que ceux de la formation de Vila Maria se sont déposés dans un contexte glaciomarin.
Les assemblages de palynomorphes observés dans les échantillons sont dominés par les acritarches et les chitinozoaires, d'origine marine, alors que les miospores, d'origine terrestre, sont rares. Parmi ces dernières, les cryptospores sont nettement plus abondantes que les spores trilètes. En dépit de la pauvreté en miospores, il est possible de reconnaître les assemblages typiques du Llandovérien tels qu'ils sont connus dans de nombreuses localités de par le monde. Trois biozones peuvent être distinguées, stratigraphiquement de bas en haut: divellomedia I, divellomedia II, chulus - nanus. Les principales caractéristiques sont la présence de Laevolancis divellomedia, l'apparition des premières spores trilètes (Ambitisporites) à la base de la Biozone divellomedia II et l'apparition des premiers Archaeozonotriletes à la base de la Biozone chulus - nanus susjacente.
Les assemblages définis permettent de réaliser des corrélations entre les sondages. Ces corrélations confirment parfaitement les corrélations basées sur l'analyse séquentielle.
Les observations réalisées ont également plusieurs implications paléogéographiques.
- On retrouve ici les mêmes assemblages de miospores qu'au Brésil ou en Argentine dans des couches d'âge similaire, mais aussi dans des régions plus éloignées comme en Chine, en Arabie Saoudite, au Royaume-Uni, en Belgique, aux USA etc. Ceci indique que, contrairement à ce qui avait été suggéré auparavant [Gray et al., 1992], il n'existe vraisemblablement pas de différenciation phytogéographique au Silurien inférieur. Ces auteurs distinguaient un domaine Malvinokaffric où les tétrades sont lisses, d'un domaine extra-Malvinokaffric où les tétrades sont ornementées. Cependant, quelles que soient les régions étudiées les mêmes tétrades sont observées. Les plantes, à cette époque, devaient donc être capables de supporter des climats très différents puisque leurs miospores sont les mêmes depuis des régions proches du paléo-équateur jusqu'à des régions proches du paléo-pôle, comme le montre les résultats obtenus ici.
- En théorie, de larges océans pourraient constituer des barrières géographiques difficilement franchissables pour des miospores de plus de 25 [nu]m de diamètre. Comme les mêmes assemblages en miospores sont connus, au Silurien inférieur, dans les régions nord et ouest du Gondwana, en Avalonia et Laurentia, ces continents devaient être très proches les uns des autres, avec des connexions terrestres entre eux. Ces déductions sont contraires à la plupart des reconstitutions paléogéographiques. Les cartes publiées par Dalziel et al. [1994] correspondent le mieux à nos observations.
- De plus, les reconstitutions proposées in Dalziel et al. [1994] permettent de visualiser plus clairement le diachronisme des niveaux d'apparition des premières spores trilètes qui sont datées de l'Hirnantien en Turquie, du Rhuddanien en Arabie Saoudite, de l'Aéronien inférieur en Libye, de l'Aéronien supérieur au Paraguay et de l'Aéronien le plus supérieur au Royaume-Uni. Les données stratigraphiques aux USA ne sont pas suffisamment précises, mais il se pourrait que les spores trilètes n'y soient pas connues avant le Telychien.
- La plaque baltique semblerait être isolée au moins au cours de l'Ashgillien et du Llandovérien car les mios-pores y sont seulement représentées par de rares tétrades d'une seule espèce [Le Hérissé, 1989]. Les premières spores trilètes y apparaissent pour la première fois au cours du Wenlockien inférieur. Cet événement pourrait correspondre à la fin de l'isolement de cette plaque tectonique par une barrière géographique, ce qui aurait permis aux plantes de coloniser ce continent depuis les plaques continentales Laurentia et Avalonia. Cependant, le manque de données sur les miospores en provenance de Baltica pourrait être la cause de cet apparent isolement.
- English
The Paraná Basin covers 1,600,000 km2 including parts of southern Brazil, Paraguay, Uruguay and Argentina. It contains rocks ranging from the Ordovician to Tertiary in age. The present study is focused on the Itacurubí Group, of Llandovery age, from Paraguay. The sedimentology and palynology have been studied in three boreholes from the central part of Paraguay. The Itacurubí Group consists of the Euzébio Ayala, Vargas Peña and Cariy Formations. It corresponds to a complete transgressive - regressive cycle with maximum flooding in the Vargas Peña Formation. The sediments of the group were deposited in a glaciomarine regime and are included in the second order sequence.
The palynofacies are dominated by acritarchs and chitinozoans, with miospores rare. Among the latter, cryptospores are most abundant and trilete spores very rare. The miospore assemblages are typical of the Llandovery. The presence of Laevolancis divellomedia and the successive first occurrence of the trilete spore genus Ambitisporites, followed by Archaeozonotriletes, allow the recognition of three biozones: divellomedia I, divellomedia II and chulusnanus. Correlations between the three boreholes based on miospore biostratigraphy and sequence stratigraphy techniques are similar.
The miospore assemblages have important palaeogeographic implications:
Ordovician / Silurian miospore assemblages, identified in South America are similar to those described in palaeogeographically distinct regions such as China, UK, Belgium, USA etc. This suggests that the phytogeographical differentiation proposed by Gray et al. [1992], with a Malvinokaffric Realm characterised by smooth tetrads and an extra-Malvinokaffric Realm characterised by ornamented tetrads, has to be reconsidered. Clearly, the same miospores are recovered from both regions, no matter if they are close to the palaeo-equator or the palaeo-pole, as is the case in Paraguay. These findings suggest that the same vegetation could survive under various climates.
In theory, large oceans could be impassable geographic barriers for land plant miospores larger than 25 [nu]m in diameter. As similar miospore assemblages occur, around the Ordovician - Silurian boundary, on the Gondwana, Avalonia and Laurentia plates, it seems likely that these palaeo-continental plates were in close proximity permitting the expansion of the vegetation through these continents. Therefore, palaeogeographic reconstructions with narrow oceans between the continents better explain early miospore biogeographies in early Silurian times.
Maps produced by Dalziel et al. [1994] better explain the diachronism of trilete spore first appearances: Hirnantian in Turkey, Rhuddanian in Saudi Arabia, early Aeronian in Libya, late Aeronian in Paraguay, latest Aeronian in UK, and possibly Telychian in USA.
The Baltica plate could possibly have been isolated by a geographic barrier during the Ashgill and the Llandovery, as only simple naked tetrads are known from that plate. The first appearance of the trilete spores in Götland during the early Wenlock could correspond to the end of this geographic isolation. This apparent isolation of the Baltica plate could be due to a lack of data.
