Benthic foraminiferal assemblages in temperate coral-bearing deposits from the late Pliocene

Abstract

Benthic foraminifer assemblages of Upper Pliocene Unit II of the Almería-Níjar Basin (SE Spain) have been studied. This unit represents a shallowing-upward sequence consisting of siliciclastic sediments with intercalations of Cladocora caespitosa coral banks. They were deposited in a shallow sheltered bay where fan deltas prograded. Benthic foraminifer assemblages record the shallowing-upward trend inferred from facies analysis, especially in distal parts of the basin (Rambla Quebrada section). Here, the lower part of the unit contains relatively deep-water species such as Cibicides refulgens, Cibicidoides pseudoungerianus, C. bradyi, Asterigerinata spp, Lobatula lobatula, Rosalina globularis, Textularia sp, Lenticulina calcar and keeled elphidiis. The upper part of the unit is dominated by very shallow-water species such as Ammonia spp and unkeeled elphidiis. The benthic foraminifer assemblages of the lower part further suggest that fully marine waters well-connected with the open sea prevailed, whereas the Ammonia-dominated assemblages of the upper part indicate brackish conditions. The continuous advance of the fan-delta systems in a progressively shallower setting accounts for this change in the major assemblage components. The epiphytic species Elphidium spp, Cibicides refulgens, Lobatula lobatula, Rosalina globularis and Asterigerinata spp dominated in the lower part of the unit. Posidonia oceanica meadows probably provided the vegetated substrate in distal areas (Rambla Quebrada section), whereas small, arborescent and short-lived algae dominated in proximal settings (Rambla de la Sepultura section). The relative abundance of epiphytic species decreases considerably upunit as a consequence of fan-delta progradation, which led to an increase in water turbidity and a much greater influence of freshwaters. Muddwellers (Reussella spinulosa and Nonion asterizans) inhabiting soft bottoms dominate in the mid to upper part of the unit. Cancris auriculus, Nonion asterizans, and Cassidulina neocarinata are also locally abundant in the upper part of the unit. These species are usually abundant with high contents of organic matter, adscribable in this case to the advance of the fan deltas and a subsequent increase in nutrients flowing into the basin. Additionally, species coping well in low-oxygen bottoms occur in varve-like laminated sediments in the upper part of the unit: Bulimina aculeata and Fursenkoina acuta. Minor components of this low-oxygen assemblage are Bolivina dilatata, Bulimina costata, B. marginata, Cassidulina laevigata, Pleurostomella sp., and Rectuvigerina multicostata. This assemblage suggests poor water circulation, probably due to stratification of the water column related with freshwater outflows that caused water layers with different salt concentrations.

Se han estudiado las asociaciones de foraminíferos bentónicos de la Unidad II del Plioceno Superior de la Cuenca de Almería-Níjar (SE España). Esta unidad representa una secuencia somerizante constituida por sedimentos siliciclásticos con intercalaciones de bancos de coral de Cladocora caespitosa. Estos se depositaron en una bahía somera protegida en la cual había abanicos deltaicos que progradaban. Las asociaciones de foraminíferos bentónicos registran la tendencia somerizante hacia techo inferida a partir del análisis de facies, especialmente en las partes distales de la cuenca (sección de Rambla Quebrada). Aquí, la parte inferior de la unidad contiene especies relativamente profundas como Cibicides refulgens, Cibicidoides pseudoungerianus, C. bradyi, Asterigerinata spp, Lobatula lobatula, Rosalina globularis, Textularia sp, Lenticulina calcar y elphídidos carenados. La parte superior de la unidad está dominada por especies de aguas muy someras como Ammonia spp y elphídidos sin carena. Las asociaciones de foraminíferos bentónicos de la parte inferior de la unidad además sugieren la existencia de aguas con salinidades típicas de mar abierto, mientras que las asociaciones de la parte superior dominadas por el género Ammonia indican aguas salobres. El continuo avance de los sistemas de abanicos deltaicos en un ambiente progresivamente más somero explica este cambio en los principales componentes de las asociaciones. La especies epifíticas Elphidium spp, Cibicides refulgens, Lobatula lobatula, Rosalina globularis y Asterigerinata spp dominan en la parte inferior de la unidad. Praderas de Posidonia oceanica probablemente proporcionaron un substrato vegetado en las áreas distales (sección de Rambla Quebrada), mientras que algas pequeñas, arborescentes y poco longevas dominaron en los ambientes proximales (sección de Rambla de la Sepultura). La abundancia relativa de especies epifíticas se reduce considerablemente hacia la parte superior de la unidad como consecuencia de la progradación de abanicos deltaicos que provocaron un incremento de la turbidez del agua y una mayor influencia de aguas dulces. Los foraminíferos que habitan en sedimentos finos (Reussella spinulosa y Nonion asterizans) dominan en la parte media-alta de la unidad. Cancris auriculus, Nonion asterizans y Cassidulina neocarinata son también localmente abundantes en la parte alta de la unidad. Estas especies normalmente abundan en presencia de alto contenido en materia orgánica. El avance de los abanicos deltaicos produjo un aumento del contenido en nutrientes. Además, especies que toleran aguas pobres en oxígeno aparecen en los sedimentos con laminación de tipo varva de la parte superior de la unidad: Bulimina aculeata y Fursenkoina acuta. Los componentes minoritarios de esta asociación de especies que sobreviven en ambientes pobres en oxígeno son Bolivina dilatata, Bulimina costata, B. marginata, Cassidulina laevigata, Pleurostomella sp. y Rectuvigerina multicostata. La aparición de esta asociación se debe a una escasa circulación del agua probablemente debida a una estratificación de la columna de agua relacionada con las descargas de agua dulce que originan capas de agua con concentraciones de sal diferentes.