Estudio integral de cutículas en plantas del Cretácico Inferior de Patagonia: Estructura y caracterización química

Abstract

Hasta el momento no se ha realizado en Argentina un estudio que incluya aspectos paleobotánicos y químicos de los restos fósiles de plantas que habitaron durante el Cretácico Inferior en Patagonia. Por ello, en esta Tesis Doctoral, se estudiaron restos fósiles vegetales pertenecientes a Pteridospermophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta y Coniferophyta, provenientes de las formaciones Anfiteatro de Ticó y Punta del Barco (Grupo Baqueró), Springhill y Piedra Clavada/Kachaike, aflorantes en la provincia de Santa Cruz. El estudio integral de las compresiones con cutículas preservadas incluyó la morfología, la anatomía y la química preservada. La morfología y la anatomía fueron analizadas a partir de cutículas rescatadas de compresiones foliares o de estructuras reproductivas, mientras que, la caracterización química, basada en el análisis de la presencia de grupos funcionales, se realizó mediante espectroscopia de infrarrojo e incluyó tanto a las cutículas como a las compresiones de las cuales provienen. Los resultados paleobotánicos y químicos se analizaron desde una visión holística considerando que la química preservada en los restos fósiles vegetales es en parte la química original de la planta (constituyentes orgánicos estructurales), que a su vez determina la morfología y la anatomía, y en parte la química resultante del proceso de fosilización que refleja las condiciones paleoambientales, tafonómicas y geológicas. Así, se estudió a nivel composicional las compresiones y las cutículas de los taxones fósiles analizados y se establecieron los patrones espectroscópicos que los caracterizan. Algunos de estos patrones fueron evaluados como parámetros taxonómicos adicionales a los morfológicos y anatómicos en Quimiotaxonomía. A su vez, se analizaron posibles relaciones entre la información química y el paleoambiente en el que vivían las plantas así como la influencia de este último en los modos de preservación exhibidos. De esta manera, se brinda información inédita acerca de la preservación de restos fósiles vegetales de las paleofloras que habitaron durante el Cretácico Inferior tanto en el Nesocratón del Deseado como en la Cuenca Austral de Patagonia.

A comprehensive study including paleobotanical and chemical aspects of Argentinian plant fossil remains from the Lower Cretaceous of Patagonia has not yet been carried out. Therefore, in this Doctoral Thesis, fossil remains belonging to four plant groups, Pteridospermophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta and Coniferophyta, from the Anfiteatro de Ticó and Punta del Barco (Baqueró Group), Springhill, and Piedra Clavada/Kachaike formations, outcropping in Santa Cruz province were studied. Compressions with preserved cuticles were studied through a comprehensive analysis that included morphology, anatomy, and preserved chemistry. The morphology and anatomy were analyzed from cuticles recovered from foliar or reproductive structures compressions, while chemical characterization, based on the analysis of the presence of functional groups, was carried out by infrared spectroscopy and included both the cuticles and the compressions from which the former are derived. The paleobotanical and chemical results were analyzed through a holistic approach considering that the chemistry preserved in the plant fossil remains is in part the consequence of the original chemistry of the plant (structural organic constituents), which in turn determines the morphology and anatomy; and, on the other hand, the chemistry resulting from the fossilization process that reflects paleoenvironmental, taphonomic and geological conditions. The compressions and cuticles of the fossil taxa were studied at chemistry compositional level and, thus spectroscopic patterns that characterize each taxon were established. Some patterns were evaluated as additional taxonomic parameters besides to the morphological and anatomical parameters, in chemotaxonomy. Additionally, possible relations between the chemical information and the paleoenvironment in which the plants inhabited were analyzed, as well as the influence of the paleoenvironment on the exhibited preservation modes. In this way, unpublished information is provided concerning the preservation of plant fossil remains of the paleofloras that inhabited during the Lower Cretaceous both in the Nesocratón del Deseado and in the Austral Basin of Patagonia.