Plant Taphonomy and Paleoenvironment of the Bahía Laura Complex, Middle-Late Jurassic, at the Laguna Flecha Negra Locality (Santa Cruz Province, Argentina)

Abstract

Los estudios tafonómicos se realizaron en la localidad Laguna Flecha Negra (Complejo Bahía Laura, Jurásico Medio-Tardío), Provincia de Santa Cruz, Argentina. Se definieron facies sedimentarias y estilos de conservación para reconocer tafofacies de plantas en la secuencia estudiada. Se identificaron once tafofacies y se proponen fuentes vegetales dentro de un sistema volcánico y geotérmico. Los restos vegetales son de origen autóctono a para-autóctono y la mejor conservación se encontró en facies distales de sistemas silíceos de aguas termales (sinter). Se encontraron diferencias tafonómicas laterales y verticales en la secuencia estudiada. Estos se deben a cambios en la entrada sedimentaria y la distancia a los fluidos geotérmicos. Los resultados permiten reconstruir la historia deposicional de esta región de la provincia geológica del Macizo del Deseado. Inferimos la formación de un sistema de aguas termales (sinterizado) que posteriormente fue destruido por un proceso de erupción freática en el margen de una cúpula efusiva andesítica en subfacies piroclásticas de otoño parcialmente reelaboradas. Después de la destrucción del sistema geotérmico, se desarrolló una subfacies epiclástica fluvial y lacustre preservando una comunidad vegetal típica del Jurásico Medio-Tardío de Gondwana. Posteriormente, la actividad volcánica produjo subfacies piroclásticas, con espesos depósitos de ceniza y flujo de diferentes fuentes y separados por un intervalo de tiempo que promovió la fosilización de un bosque in situ. Los estudios tafonómicos de estas comunidades vegetales permitieron reconstruir una cadena de eventos geológicos y cómo estos procesos han influido en la preservación de una flora jurásica de la Patagonia, contribuyendo así al conocimiento de la paleoecología de la provincia geológica del Macizo del Deseado.

Taphonomic studies were carried out at Laguna Flecha Negra locality (Bahía Laura Complex, Middle–Late Jurassic), Santa Cruz Province, Argentina. Sedimentary facies and preservational styles were defined to recognize plant taphofacies in the studied sequence. Eleven taphofacies were identified and plant sources within a volcanic and geothermal system are proposed. Plant remains are of autochthonous to para-autochthonous origin and best preservation was found in distal facies of siliceous hot spring (sinter) systems. Lateral and vertical taphonomic differences were found in the studied sequence. These are due to changes in the sedimentary input and distance to the geothermal fluids. Results enable the reconstruction of the depositional history of this region of the Deseado Massif geological Province. We infer formation of a hot-spring (sinter) system that was subsequently destroyed by a phreatic eruption process at the margin of an andesitic effusive dome in partially reworked fall pyroclastic subfacies. After the destruction of the geothermal system, a fluvial and lacustrine epiclastic subfacies developed preserving a plant community typical of the Middle-Late Jurassic of Gondwana. Later, volcanic activity produced pyroclastic subfacies, with thick ash-fall and flow deposits from different sources and separated by a time gap that promoted fossilization of an in situ forest. Taphonomic studies of these plant communities allowed reconstruction of a chain of geological events and how these processes have influenced the preservation of a Jurassic flora from Patagonia, thus contributing to an understanding of the paleoecology of the Deseado Massif geological province.