Stable isotope composition of freshwater mollusk shells from Central-Western Argentina

Abstract

The variability in δ18O and δ13C composition of modern and fossil mollusk shells in central-western Argentina was assessed in order to contribute to a better understanding of their value as paleoclimatic indicators. Living mollusks were collected from 17 sites distributed along a latitudinal/altitudinal gradient in Mendoza Province. Quaternary mollusks were obtained from fi ve alluvial successions outcropping in river margins from the same area. Results indicated that δ18Oshell refl ects the isotope composition of ambient water. For rivers, mollusks refl ect the highly depleted isotopic values recorded in the catchment areas (glaciers). Mollusks inhabiting brackish lakes exhibited the maximum enrichment isotope values in coincidence with high evaporation. Variations in δ13Cshell were consistent with regional variations in productivity. No differences in δ18O and δ13C values were recorded among different species coexisting at the same site, suggesting that mollusks exhibit minor, if any, physiological fractionation effects. The high δ18O values obtained in Late Pleistocene shells suggest an increased evaporation rate for this moment, in coincidence with the development of damp areas characterized by an increase of ice melting in a warmer phase. An 18O enrichment together with a 13C depletion was recorded during the Holocene, suggesting less productive paleoenvironments, probably due to the incidence of more arid conditions than present.

Variações de δ18O e δ13C em conchas de moluscos fósseis e atuais do centro-oeste da Argentina foram avaliadas a fim de se contribuir para a melhor compreensão do valor desses elementos como indicadores paleoclimáticos. Moluscos vivos foram coletados en 17 locais distribuídos ao longo de um gradiente latitudinal/altitudinal na Província de Mendoza. Moluscos quaternários foram obtidos em cinco depósitos aluviais afl orantes nas margens do rios desta região. Os resultados indicaram que os valores de δ18Oconcha refl etem a composição isotópica da água do ambiente. Nos rios, os moluscos refl etiram os valores isotópicos altamente empobrecidos, registrados nas áreas de captação (geleiras). Em lagos de água salobra, os moluscos apresentaram os valores máximos de enriquecimento de isótopos, que refl etiram a alta taxa de evaporação. Variações nos valores de δ13Cconcha foram consistentes com variações regionais de produtividade. Diferenças nos valores de δ18O e δ13C não foram registradas entre espécies diferentes convivendo nos mesmos locais, sugerindo que moluscos exibem pouco ou nenhum efeito fi siológico ao fracionamento. Os altos valores de δ18O obtidos em conchas do Pleistoceno Superior sugerem que uma taxa de evaporação mais elevada deve ter ocorrido neste intervalo de tempo, concomitantemente ao desenvolvimento de áreas úmidas e ao aumento no degelo que ocorreram em fase de temperatura mais quente. Um enriquecimento de 18O, acompanhado por uma depleção de 13C, foi registrado durante o Holoceno, sugerindo a existência de paleoambientes menos produtivos, provavelmente devido à incidência de condições mais secas do que no presente.