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The evolution of the Brachycytheride Ostracoda in the context of the breakup of Pangea - 27/05/16

L’évolution des ostracodes Brachycytheridae pendant l’éclatement de la Pangée

Doi : 10.1016/j.revmic.2016.04.001 
Terry Markham Puckett a, , Bernard Andreu b, Jean-Paul Colin c, 1
a Department of Physics and Earth Science, University of North Alabama, P.O. Box 5130, Florence, Alabama 35632-0001, USA 
b Géosciences Environment Toulouse, UMR 5563 CNRS, UR 234 IRD, UPS, CNRS, 14, avenue Édouard-Belin, 31400 Toulouse, France 
c Universidade de Lisboa, Faculdad de Ciências, Centro de Geologia, Campo Grande, C-6, 30 1749-016 Lisboa, Portugal 

Corresponding author.
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Friday 27 May 2016
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

The ostracode Family Brachycytheridae is one of the most common taxa of Late Cretaceous shallow marine microfossils, and occurs in the marginal basins of Africa, Madagascar, the Middle East, South and North America and the Caribbean region. Their migration pathways were controlled largely by the plate tectonic events associated with the breakup of Pangea and the formation of the North and South Atlantic Oceans, the Caribbean Sea and the Gulf of Mexico. This study is an attempt to combine specific information on the plate tectonic events as evidenced by the timings of continental-scale structural movements, sea level dynamics (largely the product of mantle processes), the creation and destruction of migration pathways, and taxonomy of the group, and thus relate deep-seated Earth processes, surficial expression of these movements, and biological evolution. Although the Late Cretaceous Brachycytheridae are very widely distributed, their use for correlation has been hampered due to their conservative external morphology, with all of them having a posteriorly-sloped dorsal margin and a swollen ventrolateral carapace, and all of them were long assigned to a single genus, Brachycythere. In 2002, Puckett defined a new genus, Acuminobrachycythere, based on a distinctive clade of North American brachycytherids. It was also recognized at that time that the members of the family from Gondwana (mainly Africa and South America) were distinct in having a single (unsplit) second adductor muscle scar, whereas all of those from North America had a split second adductor. This tiny difference holds significant paleogeographic—and presumably evolutionary—information. Two new genera are therefore described herein, Sapucariella, which is restricted to Gondwana, and Tricostabrachycythere, which is an early, short-lived genus that occurred around the margins of Gondwana. Three new species are described and one is re-described. In all, there are six genera in the Family Brachycytheridae, which include Acuminobrachycythere, Brachycythere, Kaesleria (which is restricted to the Middle East), Opimocythere (which evolved in the Paleogene of North America and is the last of the Brachycytheridae), Sapucariella and Tricostabrachycythere. Taxonomic information is presented for 85 species, including new images of many of the type specimens. A summary of the breakup of Pangea is also presented, with precise paleogeographic reconstructions based on global magnetic anomalies.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

La sous-famille des ostracodes Brachycytheridae est l’un des taxons les plus communs parmi les microfossiles marins peu profonds du Crétacé supérieur. Elle apparaît dans les bassins marginaux d’Afrique, Madagascar, Moyen-Orient, Amériques du Nord et du Sud, et dans les Caraïbes. Les voies de migration de ces ostracodes sont en grande partie contrôlées par les évènements de la tectonique des plaques associés à l’éclatement de la Pangée et à la formation des océans Nord et Sud Atlantiques, de la mer des Caraïbes et du golfe du Mexique. Cette étude tente de combiner des informations précises relatives à la tectonique des plaques, comme en témoignent la chronologie des mouvements structuraux à l’échelle continentale, la dynamique du niveau eustatique (en grande partie liés aux processus mantelliques), la création et la destruction des voies migratoires, et la taxinomie de ce groupe, et ainsi relier les processus géodynamiques profonds, l’expression superficielle de ces mouvements, et l’évolution biologique. Bien que les Brachycytheridae du Crétacé supérieur montrent une distribution très large, leur utilisation pour les corrélations a été contrecarrée par leur morphologie externe invariable, chacun d’eux montrant un bord dorsal pentu à l’arrière et une carapace enflée ventro-latéralement, et chacun d’eux ayant été attribué au seul genre Brachycythere. En 2002, Puckett a définit un nouveau genre, Acuminobrachycythere, fondé sur un clade distinct de Brachycytheridae nord-américain. Il avait été également reconnu à l’époque que les membres de la sous-famille provenant du Gondwana (principalement d’Afrique et de l’Amérique du Sud) se distinguaient par la présence d’une seule deuxième empreinte musculaire adductrice non divisée, alors que tous ceux qui étaient originaires d’Amérique du Nord avaient une deuxième empreinte musculaire adductrice divisée. Cette différence renferme une information paléogéographique et vraisemblablement évolutive. Deux nouveaux genres sont décrits dans ce travail, Sapucariella, limité au Gondwana, et Trichostabrachycythere, un genre précoce et de courte durée ayant vécu aux alentours des marges gondwaniennes. Trois nouvelles espèces sont aussi décrites. Au total, six genres appartiennent à la sous-famille des Brachycytheridae : Acuminobrachycythere, Brachycythere, Kaesleria (qui est restreint au Moyen-Orient), Opimocythere (qui a colonisé au Paléogène l’Amérique du Nord, et qui est le dernier Brachycytheridae), Sapucariella et Trichostabrachycythere. Une taxinomie complète est présentée pour 85 espèces, y compris de nouvelles photographies de nombreux spécimens types. Un résumé des récentes études sur l’éclatement de la Pangée est aussi présenté ; il est accompagné de reconstitutions paléogéographiques précises fondées sur les anomalies magnétiques globales.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Ostracodes, Brachycytheridae, Taxonomy, Breakup of Pangea, Paleogeography, Gondwana

Mots clés : Ostracodes, Brachycytheridae, Taxonomie, Éclatement de la Pangée, Paléogéographie, Gondwana


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