Taphonomy of decapod-bearing concretions and their associated trace fossils from the Agrio Formation (Lower Cretaceous, Neuquén Basin), with paleobiological implications for axiid shrimps

Abstract

A total of 22 concretions containing 37 decapod crustacean specimens belonging to the family Axiidae, from the Hauterivian (Lower Cretaceous) of the Agrio Formation in the Neuquén Basin, were studied. The decapods were assigned to Protaxius sp., which likely had a fossorial life habit. In this work we attempt to determine, through taphonomic analysis, if the specimens fossilized within their burrows or outside them in order to interpret paleobiological aspects of the studied taxon. Several taphonomic criteria of the specimens and concretions, known from the literature, were applied and their utility discussed, including anatomical disposition, completeness of specimens, orientation and alignment, dispersion of exoskeletal elements in the concretion, preservation of both chelae, sedimentary fabric of the concretion, position within the concretion, and shape of the concretions. The relative importance of these criteria was discussed especially in those concretions with conflicting evidence pointing to either fossilization within or outside burrow systems. In the studied case, the specimens preserved in eight concretions were interpreted as fossilized within their burrows while two represent preservation outside burrow systems, on the sediment-water interface. The remaining concretions were difficult to interpret and tapho-nomic information was insufficient to conclude; however, the completeness and articulation of the specimens suggest preservation within burrow systems. The preservation of several specimens within the same burrow suggests a gregarious behavior, spending most of their lives in their galleries, and molting in special chambers without external disturbances.

Tafonomía de concreciones portadoras de decápodos y sus trazas fósiles asociadas de la Formación Agrio (Cretácico Inferior, Cuenca Neuquina) con implicancias paleobiológicas para camarones de la Familia Axiidae. Se estudiaron 22 concreciones portadoras de 37 ejemplares de crustáceos decápodos de la Familia Axiidae procedentes del Hauteriviano (Cretácico Inferior) de la Formación Agrio, Cuenca Neuquina. Los decápodos fueron asignados a Protaxius sp., interpretados como de hábito de vida fosorial. Se buscó determinar si los camarones fosilizaron dentro de sus sistemas de galerías o fuera de ellas a fin de realizar inferencias paleobiológicas. Se aplicó una lista de criterios tafonómicos basada en la literatura consistente en la disposición anatómica, completitud, orientación, alineación, dispersión dentro de la concreción, preservación de ambas quelas, fábrica sedimentaria de la concreción, posición dentro de la concreción y forma de las concreciones. Se ponderó la importancia de estos criterios a fin de definir el sitio de formación de la concreción para aquellas concreciones con evidencias contradictorias. En el caso de estudio, los individuos preservados en ocho concreciones se determinaron como fosilizados dentro de las galerías, y dos lo hicieron por fuera, en la interfase agua-sedimento. Para las restantes concreciones, la información fue insuficiente para definir con certeza el sitio de fosilización aunque la completitud y articulación de los especímenes sugieren preservación confinada y protegida. La ocurrencia de varios individuos juntos dentro de las galerías indicaría un comportamiento gregario, pasando gran parte del tiempo dentro de las excavaciones y mudando en cámaras especiales, protegidos de disturbios externos.