Plant diversity turnovers in the Triassic-Jurassic transition: evidence from the paleobotanical record of Argentina

Abstract

La transición Triásico-Jurásico fue un 36 intervalo importante en la historia de la Tierra, que abarcó dos grandes crisis bióticas: la 37 extinción masiva de fines del Triásico y el Evento Anóxico Oceánico del Toarciano Temprano. 38 La respuesta de la vegetación a estas crisis ha sido objeto de debate. En la Argentina se ha 39 sugerido un recambio en el límite Triásico-Jurásico, que llevó a la desaparición de 40 corystopermas y peltaspermas, y a una mayor influencia de helechos, bennettitales y 41 coníferas. Hallazgos recientes han puesto en duda los modelos evolutivos previos. Con el 42 objetivo de comprender los cambios florísticos durante la transición Triásico-Jurásico en la 43 Argentina, calculamos índices de diversidad, proporciones de supervivencia y tasas de origen 44 y extinción, a partir del registro megafosilífero. Los resultados indicaron que, aunque sólo un 45 linaje desaparece en el Triásico Tardío (Pleuromeiaceae), se produjo un cambio de vegetación 46 importante pero gradual en la transición Triásico-Jurásico. Los linajes diagnósticos del Triásico 47 Tardío pasan al Jurásico, pero la mayoría con pocos registros y se extinguen en el Jurásico 48 Temprano. Los cambios florísticos durante el Jurásico, pueden ser correlacionados con las 49 fluctuaciones paleoclimáticas. Las Osmundaceae, Dipteridaceae y Bennettitales se 50 diversifican en el Sinemuriano. Se reconoce un aumento en la riqueza taxonómica en el 51 Toarciano, marcado por la diversificación de las coníferas. En el Bathoniano-Kimmeridgiano 52 adquirieron una mayor importancia las coníferas y bennettitales. El conjunto de datos podría 53 ser mejorado en el futuro intensificando el muestreo de fósiles para obtener resultados más 54 sólidos y precisos.

The Triassic–Jurassic transition was an important interval in Earth’s history, which encompassed two great biotic crises: the End-Triassic mass extinction ant the Early Toarcian Oceanic Anoxic Event. The response of the terrestrial vegetation to these crises has been the subject of debate. In Argentina, a floristic turnover occurring in the Triassic-Jurassic boundary has been suggested, which led to the disappearance of corystoperms and peltasperms, and to a greater influence of ferns, bennettitaleans and conifers. Recent findings have thrown into question the previous evolutionary models. With the purpose of understanding the terrestrial plant turnovers during the Triassic-Jurassic transition in Argentina, we calculated diversity indexes, survivorship proportions, and extinction rates, based on megafossil record. The results indicated that, despite only one lineage disappears in the Late Triassic (Pleuromeiaceae), an important but gradual vegetation change in the Triassic-Jurassic transition. The extinction rates indicate a peak at the end of Rhaetian and the diversity declines in the Hettangian. Late Triassic diagnostic lineages pass through the Jurassic but most of them with few occurrences and going extinct in the Early Jurassic. The Osmundaceae, Dipteridaceae, and Bennettitales diversify in the Sinemurian. In the Toarcian a taxa richness increase is recognized, marked by a conifer diversification. In the Bathonian-Callovian, the conifers and bennetitaleans acquire greater importance. The results show a high correlation between diversity and occurrences. The dataset can be improved in the future by intensifying fossil sampling.